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Tesis autoritzades per defensa

ARQUITECTURA DE COMPUTADORS

  • MAROÑAS BRAVO, MARCOS: On the design and development of programming models for exascale systems
    Autor/a: MAROÑAS BRAVO, MARCOS
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
    Departament: (DAC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 18/12/2020
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: BELTRAN QUEROL, VICENÇ | AYGUADÉ PARRA, EDUARD
    Tribunal:
         PRESIDENT: GRACIA CALVO, JUAN JOSE
         SECRETARI: MARTORELL BOFILL, XAVIER
         VOCAL NO PRESENCIAL: RICO CARRO, ALEJANDRO
    Resum de tesi: Los supercomputadores han ido evolucionando a lo largo del tiempo para adaptarse a las necesidades de la comunidadcientífica. Actualmente, nos acercamos a la era Exascale. Los sistemas Exascale incorporarán un número de nodosenorme. Además, cada uno de esos nodos contendrá una gran cantidad de recursos computacionales. También lajerarquía de memoria se está volviendo más profunda y compleja. En conjunto, los sistemas Exascale plantearán variosdesafíos en términos de rendimiento, programabilidad y tolerancia a fallos. Respecto a la programabilidad, cuánto máscompleja es la arquitectura de un sistema, más difícil es aprovechar sus recursos de forma adecuada. La programabilidadestá íntimamente ligada al rendimiento, ya que por mucho rendimiento que un sistema pueda ofrecer, no sirve de nada sinadie es capaz de conseguir ese rendimiento porque es demasiado difícil de usar. Esto refuerza la importanciade los modelos de programación como herramientas para desarrollar programas que puedan aprovechar al máximo estossistemas de forma sencilla. Por último, es bien sabido que tener más componentes conlleva más errores. La combinaciónde ejecuciones muy largas y un tiempo medio hasta el fallo (MTTF) bajo ponen en peligro el progreso de las aplicaciones.Así pues, todos los esfuerzos realizados para mejorar el rendimiento son nulos si las aplicaciones difícilmente terminan.Para evitar esto, debemos desarrollar tolerancia a fallos. El objetivo principal de esta tesis es permitir que usuarios noexpertos puedan aprovechar de forma óptima los complejos sistemas Exascale. Para ello, hemos mejorado algunos de losmodelos de programación paralela más punteros para que puedan enfrentarse a tres desafíos clave de los sistemasExascale: programabilidad, rendimiento y tolerancia a fallos. El primer conjunto de contribuciones de esta tesis se centra enla gestión eficiente de procesadores multicore/manycore. Proponemos un nuevo tipo de tarea que combina los puntos clavede las tareas con los de las técnicas de worksharing. Este nuevo tipo de tarea permite aliviar los problemas degranularidad, mejorando el rendimiento en algunos escenarios. También proponemos la introducción de dependencias enla directiva taskloop, de forma que los programadores puedan aplicar blocking de forma sencilla. Finalmente, extendemosla directiva taskloop para que pueda crear nuestro nuevo tipo de tareas, además de las tareas normales. El segundoconjunto de contribuciones está enfocado a la gestión eficiente de jerarquías de memoria modernas, centrado en entornosNUMA. Usando la información de las dependencias que anota el usuario, hemos construido un sistema que guarda laubicación de los datos. Después, con esa información, decidimos dónde ejecutar el trabajo para maximizar la localidad dedatos. El último conjunto de contribuciones se centra en tolerancia a fallos. Proponemos un modelo de programación queofrece checkpoint/restart a nivel de aplicación, de forma sencilla y portable. Nuestro modelo ofrece una serie de directivas decompilador que permiten al usuario abstraerse de los detalles del sistema. Además, gestionamos librerías punteras entolerancia a fallos para conseguir un alto rendimiento, incluyendo varios niveles y tipos de redundancia.
  • SILFA FELIZ, FRANYELL ANTONIO: Energy-efficient architectures for recurrent neural networks
    Autor/a: SILFA FELIZ, FRANYELL ANTONIO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
    Departament: (DAC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 25/11/2020
    Data de lectura: 25/01/2021
    Hora de lectura: 14:00
    Lloc de lectura: C6-E101 FIB-DAC per videoconferencia ( link: meet.google.com/kco-jmpw-hwn )
    Director/a de tesi: ARNAU MONTAÑES, JOSÉ MARÍA | GONZÁLEZ COLÁS, ANTONIO MARIA
    Tribunal:
         PRESIDENT: KRISHNA, TUSHAR
         SECRETARI: PASTOR LLORENS, ENRIQUE
         VOCAL NO PRESENCIAL: CANO REYES, JOSE
    Resum de tesi: Los algoritmos de aprendizaje profundo han tenido un éxito notable en aplicaciones como el reconocimiento automático de voz y la traducción automática. Por ende, estas aplicaciones son omnipresentes en nuestras vidas y se encuentran en una gran cantidad de dispositivos. Estos algoritmos se componen de Redes Neuronales Profundas (DNN), tales como las Redes Neuronales Convolucionales y Redes Neuronales Recurrentes (RNN), las cuales tienen un gran número de parámetros y cálculos. Por esto implementar DNNs en dispositivos móviles y servidores es un reto debido a los requisitos de memoria y energía.Las RNN se usan para resolver problemas de secuencia a secuencia tales comotraducción automática. Estas contienen dependencias de datos entre las ejecuciones de cada time-step, por ello la cantidad de paralelismo es limitado. Por eso la evaluación de RNNs de forma energéticamente eficiente es un reto. En esta tesis se estudian RNNs para mejorar su eficiencia energética en arquitecturas especializadas. Para esto, proponemos técnicas de ahorro energético y arquitecturas de alta eficiencia adaptadas a la evaluación de RNN. Primero, caracterizamos un conjunto de RNN ejecutándose en un SoC. Luego identificamos que acceder a la memoria para leer los pesos es la mayor fuente de consumo energético el cual llega hasta un 80%. Por ende, creamos E-PUR: una unidad de procesamiento para RNN. E-PUR logra una aceleración de 6.8x y mejora el consumo energético en 88x en comparación con el SoC. Esas mejoras se deben a la maximización de la ubicación temporal de los pesos.En E-PUR, la lectura de los pesos representa el mayor consumo energético. Por ende, nos enfocamos en reducir los accesos a la memoria y creamos un esquema que reutiliza resultados calculados previamente. La observación es que al evaluar las secuencias de entrada de un RNN, la salida de una neurona dada tiende a cambiar ligeramente entre evaluaciones consecutivas, por lo que ideamos un esquema que almacena en caché las salidas de las neuronas y las reutiliza cada vez que detecta un cambio pequeño entre el valor de salida actual y el valor previo, lo que evita leer los pesos. Para decidir cuándo usar un cálculo anteriorutilizamos una Red Neuronal Binaria (BNN) como predictor de reutilización, dado que su salida está altamente correlacionada con la salida de la RNN. Esta propuesta evita más del 24.2% de los cálculos y reduce el consumo energético promedio en 18.5%.El tamaño de la memoria de los modelos RNN suele reducirse utilizando baja precisión para la evaluación y el almacenamiento de los pesos. En este caso, la precisión mínima utilizada se identifica de forma estática y se establece de manera que la RNN mantenga su exactitud. Normalmente, este método utiliza la misma precisión para todo los cálculos. Sin embargo, observamos que algunos cálculos se pueden evaluar con una precisión menor sin afectar la exactitud. Por eso, ideamos una técnica que selecciona dinámicamente la precisión utilizada para calcular cada time-step. Un reto de esta propuesta es como elegir una precisión menor. Abordamos este problema reconociendo que el resultado de una evaluación previa se puede emplear para determinar la precisión requerida en el time-step actual. Nuestro esquema evalúa el 57% de los cálculos con una precisión menor que la precisión fija empleada por los métodos estáticos. Por último, la evaluación en E-PUR muestra una aceleración de 1.46x con un ahorro de energía promedio de 19.2%.

ARQUITECTURA, ENERGIA I MEDI AMBIENT

  • CHANDIA JAURE, ROSA NOEMI: La persistencia de lo habitable. Socoroma y la construcción del paisaje del agua: El habitar y la gestión del agua para la construcción del paisaje de los pueblos alto-andinos del norte de Chile
    Autor/a: CHANDIA JAURE, ROSA NOEMI
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ARQUITECTURA, ENERGIA I MEDI AMBIENT
    Departament: Departament de Tecnologia de l'Arquitectura (TA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 25/11/2020
    Data de lectura: 24/02/2021
    Hora de lectura: 11:30
    Lloc de lectura: Sala de Graus ETSAB - UPC Campus Sud - Av Diagonal 649 - videoconferència: meet.google.com/rgk-udey-iqa
    Director/a de tesi: CUCHÍ BURGOS, ALBERTO
    Tribunal:
         PRESIDENT: FARIÑA TOJO, JOSÉ
         SECRETARI: SERRA PERMANYER, MARTA
         VOCAL NO PRESENCIAL: TELLO ARAGAY, ENRIQUE
    Resum de tesi: El estudio del Conocimiento Tradicional Ancestral asociado a la construcción de un paisaje constituye un mecanismo efectivo para avanzar hacia un desarrollo sostenible. Se trata de un cuerpo de conocimientos técnicos para construir habitabilidad, que desarrolla un grupo humano a través de generaciones, quienes viven en íntimo contacto con los ecosistemas de su entorno. Es acumulativo y se readapta continuamente frente a las transformaciones culturales, económicas, sociales o ambientales que se presentan en el tiempo. Esta tesis explora específicamente el conocimiento propio del modelo técnico de gestión de recursos de los oasis del desierto. Se trata de una unidad territorial que se construye considerando el agua como recurso fundamental para la existencia y la condición gravitacional de su desplazamiento. La comunidad desarrolla estrategias de gestión y técnicas de construcción para la interacción del agua con los componentes propios de la matriz territorial prexistente: suelo, relieve, flora y fauna; en condiciones ambientales extremas: alta radiación solar, escasez de agua, baja humedad ambiental y altas temperaturas. El oasis, constituye una fuente de conocimientos fundamentales para vislumbrar la manera de intervenir en ambientes habitados frente al cambio climático y especialmente en escenarios de escasez hídrica. El caso de estudio se ubica en el territorio alto-andino del norte de Chile, en la localidad aymara de Socoroma, a 21º de latitud y a 3.300 metros sobre el mar. Se trata de un paisaje agrícola de terrazas de piedra apilada en seco, con antecedentes de ocupación por diversos grupos humanos desde tiempos prehispánicos. El paisaje construido persiste en el tiempo, manteniendo las lógicas de ocupación del territorio originarias. Se busca describir el proceso de construcción del paisaje, vinculado al habitar tradicional de montaña. El desplazamiento gravitacional del agua, guía la definición de los espacios hidráulicos que conforman el Sistema Hidráulico, delimitando espacios irrigados, que serán posteriormente modelados por los habitantes en el Sistema Espacial y Constructivo para dar forma al paisaje. Se ejecutan operaciones técnicas, para la construcción de muros de piedra apilada, asociadas al manejo adecuado de las pendientes de las laderas para el desplazamiento de agua; el control de la erosión, la mantención de la humedad y la minimización de riesgos de derrumbes. Estos dos sistemas perpetúan en el tiempo como huellas en el territorio, aún ante su eventual abandono por parte del grupo humano. Sin embargo, su funcionamiento depende de prácticas sociales y culturales que constituye el Sistema Productivo, donde se gestiona el agua desde lo cotidiano: el riego y el reparto del agua entre la comunidad y sus cultivos en las parcelas; y desde lo simbólico, donde el rito construye imaginarios territoriales en torno a las prácticas culturales vinculadas a la revalidación del territorio que se habita, en una unidad territorial mayor que es reconocida en forma implícita desde la cosmovisión andina: la cuenca hídrica, representada por la condición sagrada de las montañas como fuentes proveedoras para la existencia. Se concluye en la importancia de comprender desde un enfoque interdisciplinar e inter-escalar, estos modelos alternativos de construcción y gestión del paisaje, cuyas métodos se alejan de las prácticas industrializadas, y no han perdido la conexión con el medio ambiente. Comprender de manera integral las lógicas del modelo técnico del oasis es un proceso que requiere traspasar los límites disciplinares. Sin embargo el aprendizaje permite extrapolar el conocimiento en otros ámbitos territoriales, contribuyendo a mejorar el saber ambiental, para la definición de estrategias de intervención vinculadas al entorno, en el ámbito de la arquitectura y el diseño urbano.Palabras Clave: espacio hidráulico, conocimiento técnico an

AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ

  • SHARAFELDEEN, MOHAMMED DIAB ELSAYED: Knowledge Representation and Reasoning for Perception-based Manipulation Planning
    Autor/a: SHARAFELDEEN, MOHAMMED DIAB ELSAYED
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ
    Departament: Institut d'Organització i Control de Sistemes Industrials (IOC)
    Modalitat: Embargament temporal
    Data de dipòsit: 25/11/2020
    Data de lectura: 22/01/2021
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: ETSEIB: DEFENSA PER VIDEPCONFERÈNCIA PER COVID-19: Enllaç google meet: meet.google.com/wpx-caxo-yyo
    Director/a de tesi: ROSELL GRATACOS, JOAN
    Tribunal:
         PRESIDENT: GONZÁLEZ JIMÉNEZ, JAVIER
         SECRETARI: SUAREZ FEIJOO, RAUL
         VOCAL: KUNZE, LARS
    Resum de tesi: Esta tesis desarrolla una serie de herramientas de modelado y razonamiento para la planificación de la manipulación basada en el conocimiento en entornos no estructurados o semiestructurados. La idea principal es utilizar un razonamiento basado en el conocimiento de alto nivel para capturar una descripción semántica de la escena, conocimiento sobre el comportamiento físico de los objetos y un mecanismo de inferencia para razonar sobre las posibles acciones de manipulación. Además, se propone un módulo sensorial multimodelo para percibir los objetos del entorno y construir conocimiento ontológico.La primera parte de la tesis se centra en las técnicas para proporcionar conocimientos útiles para guiar y facilitar el proceso de planificación dentro de un marco de planificación de manipulación clásico. Este marco de planificación facilita la combinación de enfoques de planificación de tareas y movimientos (TAMP) que incluye Fast Forward (FF) que es un enfoque clásico de planificación simbólica para calcular la secuencia de acciones a realizar en una determinada tarea, y la planificación de movimiento basada en la física que trata con movimientos y posibles interacciones con los objetos. La herramienta propuesta para aportar conocimientos útiles al proceso de planificación se denomina Conocimiento de Percepción y Manipulación (PMK), la cual proporciona una formalización estandarizada bajo varios fundamentos, como la Ontología Superior Sugerida Sugerida (SUMO), y la Ontología Core para Robótica y Automatización (CORA), con el fin de facilitar la compartibilidad y reutilización cuando se produzca la interacción entre humanos y/o robots.La segunda parte de la tesis se centra en proporcionar conocimientos útiles para un enfoque de planificación basado en la lógica. Está particularizado para el ensamblaje, que tiene en cuenta lacciones de manipulación para acoplar/desacoplar o unir/separar objetos. Las secuencias de ensamblaje se pueden representar de forma elegante usando teorías de lógica descriptiva. Con tal secuencia, el robot puede descubrir el próximo paso en el ensamblaje a través de la inferencialógica. Sin embargo, antes de realizar una acción, el robot debe asegurarse de que se cumplan varias restricciones espaciales, como que las partes que se van a unir sean accesibles, no ocluidas, etc. Tales inferencias son muy complicadas de respaldar en teorías lógicas, pero existen algoritmos especializados que calculan de manera eficiente relaciones cualitativas, como si un objeto es accesible. Aquí se propone un razonamiento heterogéneo que requiere la integración entre el nivel de planificación de ensamblajes basado en el conocimiento y el nivel geométrico, que incluye módulos para inferir sobre las relaciones espaciales y la viabilidad de las acciones.La tercera parte de la tesis se centra en el uso de la experiencia basada en el conocimiento, llamado conocimiento experiencial, en problemas de manipulación cotidianos, como por ejemplo, en aplicaciones de robótica de servicios, como servir una taza en un entorno desordenado, donde suelen encontrarse algunas habilidades repetibles como recoger, dejar o navegar. Para manejar de manera eficiente estas tareas, en lugar de planificarlas por completo cada vez (lo que podría ser computacionalmente costoso), se propone la integración de módulos para adaptar esas habilidades en diferentes situaciones. En este sentido, se presenta un marco de planificación y ejecución para tareas de manipulación robótica, el cual se equipa de un módulo con conocimiento experiencial (aprendido de su experiencia o dado por el usuario) sobre cómo ejecutar un conjunto de habilidades, tales como recoger, dejar, navegar o abrir un cajón, utilizando flujos de trabajo y trayectorias de robots.

CIÈNCIA I ENGINYERIA DELS MATERIALS

  • FRÓMETA GUTIÉRREZ, DAVID: On the measurement of fracture toughness to understand the cracking resistance of Advanced High Strength Steel sheets
    Autor/a: FRÓMETA GUTIÉRREZ, DAVID
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: CIÈNCIA I ENGINYERIA DELS MATERIALS
    Departament: (CEM)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 30/11/2020
    Data de lectura: 28/01/2021
    Hora de lectura: 10:30
    Lloc de lectura: EEBE - Edifici A, UPC Campus Diagonal-Besòs - videoconferència: http://meet.google.com/qce-xwyt-ctc
    Director/a de tesi: CASELLAS PADRO, DANIEL | CALVO MUÑOZ, JESSICA
    Tribunal:
         PRESIDENT: KAJBERG, JÖRGEN
         SECRETARI: FARGAS RIBAS, GEMMA
         VOCAL: PARDOEN, THOMAS
    Resum de tesi: Los diseñadores de automóviles se enfrentan constantemente a nuevos desafíos para cumplir con las cada vez más estrictas legislaciones de seguridad y emisiones de CO2. Con respecto a esto último, el aligeramiento de los vehículos se ha convertido en uno de los principales objetivos de la industria automotriz, no solo para reducir el consumo en los automóviles de combustión interna, sino también para mejorar la autonomía de los vehículos eléctricos. Al mismo tiempo, la reducción de peso no se puede lograr a expensas de la seguridad del pasajero en caso de accidente. Por lo tanto, es importante seleccionar las estrategias más adecuadas para encontrar el equilibrio óptimo entre reducción de peso y resistencia al impacto. En este sentido, los aceros avanzados de alta resistencia (AHSS) se han posicionado como una de las soluciones más efectivas. Los AHSS presentan una elevada resistencia y un buen comportamiento en caso de impacto, lo que permite reducir el peso del vehículo manteniendo la seguridad de los ocupantes. Estas excepcionales propiedades mecánicas han contribuido a su extensa implementación en componentes estructurales y de seguridad en el automóvil. Sin embargo, estos aceros también han introducido nuevos problemas relacionados con su limitada ductilidad y resistencia la fisuración, como la aparición prematura de fisuras durante el conformado (edge cracking) o la generación de fisuras durante el impacto.Para hacer frente a estos problemas, se ha hecho inevitable el desarrollo de nuevos enfoques para caracterizar la resistencia a la fisuración de los AHSS, ya que los criterios convencionales basados en ensayos de tracción y curvas límite de conformabilidad no son adecuados. En esta tesis doctoral se propone un enfoque basado en la mecánica de la fractura para explicar este tipo de fracturas relacionadas con la resistencia a la iniciación y propagación de grietas en el material. Con este fin, se investiga la correlación entre las mediciones de tenacidad de fractura y la resistencia al edge cracking y el comportamiento en caso de impacto en una amplia gama de chapas de acero avanzado de alta resistencia.La tenacidad de fractura se evalúa en el marco de la mecánica de la fractura mediante distintos métodos como el trabajo esencial de fractura, la integral J o los ensayos tipo Kahn y se discute la relación entre los parámetros obtenidos, así como las limitaciones de los diferentes métodos. Se utilizan técnicas de video de alta resolución y correlación de imágenes digitales para investigar el comportamiento de fractura de los diferentes aceros. La resistencia edge cracking se caracteriza mediante ensayos de expansión de orificios (hole expansion tests). La resistencia al impacto se evalúa mediante ensayos de impacto de laboratorio. Finalmente, se analiza brevemente la influencia de la microestructura en la resistencia a la propagación de grietas de los AHSS.Los resultados muestran que la tenacidad de fractura, en concreto el trabajo esencial de fractura (we) es una herramienta útil para comprender fenómenos de fisuración en los AHSS. Estas conclusiones se basan en la buena correlación establecida entre we y los resultados de las pruebas de resistencia al impacto y al edge cracking. Por otro lado, las observaciones experimentales muestran el gran potencial del parámetro we para discernir el efecto de la microestructura en la resistencia a la fractura de los AHSS. Se destaca que el diseño microestructural no debe centrarse sólo en las propiedades de tracción, ya que éstas no aportan información sobre la resistencia a la propagación de fisuras.De acuerdo con esto, la tenacidad de fractura se considera una propiedad del material relevante para el diseño y clasificación de los AHSS y se propone un nuevo método de clasificación para una descripción más completa de la conformabilidad y la resistencia a la fractura de los aceros AHSS.
  • SANCHEZ ARTIGAS, MARINA: Caracterización de la unión vidrio-metal en la tecnología Glass to Metal Seal y el estudio de nuevos materiales y procesos de fabricación
    Autor/a: SANCHEZ ARTIGAS, MARINA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: CIÈNCIA I ENGINYERIA DELS MATERIALS
    Departament: (CEM)
    Modalitat: Confidencialitat
    Data de dipòsit: 15/12/2020
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: CABRERA MARRERO, JOSE MARIA | PICAS BARRACHINA, JOSEP ANTON
    Tribunal:
         PRESIDENT: FERRARI FERNÁNDEZ, BEGOÑA
         SECRETARI: CALVO MUÑOZ, JESSICA
         VOCAL: BAILE PUIG, MARIA TERESA
         VOCAL: COLOMINAS GUARDIA, CARLES
         VOCAL: LLORCA ISERN, NURIA
    Resum de tesi: Esta tesis doctoral se ha llevado a cabo en la empresa VAC-TRON S.A. juntamente con el departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de la Universitat Politècnica de Catalunya en su sede del campus del Besós (EEBE) y Vilanova i la Geltrú (EPSEVG), con el soporte del Plan de Doctorados Industriales de la Secretaría de Universidades e Investigación del Departamento de Empresa y del Conocimiento de la Generalitat de Catalunya. La tecnología del sellado vidrio-metal consiste en la fabricación de componentes herméticos, compuestos por una base metálica, una preforma de vidrio y unos pasadores metálicos, que se unen mediante el calentamiento del vidrio hasta prácticamente un estado de fusión, permitiendo que éste se una al metal. La unión generada debe ser hermética y debe garantizar la resistividad eléctrica del vidrio.El interés científico y tecnológico que justifica esta línea de investigación responde a la inquietud de conocer, caracterizar y mejorar los productos obtenidos mediante el sellado vidrio-metal, obteniendo una base de conocimientos científicos que permita optimizar la manera actual de trabajar en la empresa. De los tres componentes, el vidrio es el más importante, siendo el responsable de generar la unión hermética. Se han analizado propiedades como: temperaturas características, composición química, tamaño de partícula y microestructura. Los resultados obtenidos han permitido diferenciar los dos vidrios más utilizados, borosilicato y sodalime, relacionando la composición con la temperatura de sellado de cada vidrio, así como el aumento de esta temperatura al aumentar la velocidad de calentamiento. Conocidas las propiedades de los vidrios analizados, se ha estudiado la unión vidrio-metal según el diseño de la pieza y de los materiales utilizados. Comprobadas la hermeticidad y resistencia eléctrica de las muestras, se ha estudiado su comportamiento a cambios de temperatura y esfuerzos mecánicos. Los ciclos de temperatura determinaron que en los vidrios sodalime no se produce un cambio significativo de sus propiedades, mientras que los vidrios de borosilicato presentan una disminución de la hermeticidad después del ciclo de temperatura cuando la base metálica presenta un menor espesor. Por otro lado, los ensayos de presión han mostrado que la altura de vidrio es importante. Además, se ha comprobado que la unión crítica es la formada con la base, y qué cuanto menor sea el diámetro de vidrio, mayor presión resiste. Estos resultados se utilizaron para realizar una serie de simulaciones y obtener las presiones de rotura, aunque con ciertas diferencias con los resultados experimentales.Conocidos los factores que influyen en la pieza final, se han estudiado nuevos materiales metálicos para las bases, como el aluminio o el titanio, que permita a la empresa introducirse en nuevos mercados. Con estos nuevos materiales, ha sido necesario determinar la curva de sellado y encontrar el vidrio adecuado para conseguir la hermeticidad y la resistencia eléctrica requeridas. Se han encontrado soluciones para ambos metales, aunque con ciertas limitaciones. En el caso del titanio, el vidrio no presenta la resistencia eléctrica requerida, mientras que el vidrio sellado con aluminio no resiste los ciclos de temperatura requeridos por la normativa. Por último, se ha llevado a cabo la evaluación de otros métodos para la fabricación de las bases metálicas que puedan ser alternativos al mecanizado convencional, sobre todo para series pequeñas, disminuyendo el coste y tiempo de fabricación. Se han estudiado muestras metálicas obtenidas por pulvimetalurgia y mediante los procesos MIM y MEAM. Debido a que las muestras obtenidas por pulvimetalurgia y MIM eran muestras comerciales, en las que no era posible modificar sus condiciones de fabricación, los resultados han sido desfavorables, mientras que con las muestras obtenidas mediante fabricación aditiva por extrusión de metal
  • VIDAL GIRONA, ELIA: Development of metallic functionalized biomaterials with low elastic modulus for orthopedic applications
    Autor/a: VIDAL GIRONA, ELIA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: CIÈNCIA I ENGINYERIA DELS MATERIALS
    Departament: (CEM)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 30/11/2020
    Data de lectura: 12/02/2021
    Hora de lectura: 10:30
    Lloc de lectura: EEBE. Edifici A, aula A106. https://meet.google.com/srp-swrz-mor defensa per videoconferènica per COVID-19
    Director/a de tesi: RODRÍGUEZ RIUS, DANIEL | RUPEREZ DE GRACIA, ELISA
    Tribunal:
         PRESIDENT: SARDA, STÉPHANIE
         SECRETARI: ESPAÑOL PONS, MONTSERRAT
         VOCAL: MONTUFAR JIMENEZ, EDGAR BENJAMIN
    Resum de tesi: El titani (Ti) i els seus aliatges s'han emprat durant dècades per a implants i pròtesis òssies a causa de la seva fiabilitat mecànica i bona biocompatibilítat. Tanmateix, les infeccions relacionades amb els implants, la manca d'osteointegració amb l'os circumdant i el desajust de les propietats mecàniques entre l'implant i l'os, continuen sent els principals motius de fallida de l'implant En la present tesi doctoral, s'han estudiat dues estratègies per augmentar la viabilitat de l'implant fabricació d'estructures poroses de Ti i funcionalització superficial.El desajust de la rigidesa entre l'implant de titani i l'os pot causar una reabsorció òssia important, que pot provocar complicacions greus com la fractura periprotètica durant o després de la cirurgia de revisíó . La superfície del titani té un paper important en les interaccions os-pròtesi, no només per promoure l'adhesió inicial de les cél·lules, sinó també per evitar l'adhesió bacteriana. Una estratègia estudiada a la tesi ha estat el desenvolupament i fabricació d'estructures poroses de Ti. S'ha preparat un andamiatge amb una porositat del 75% mitjançant Direct lnk Writing, amb l'objectiu de reduir l'elasticitat del mòdul aparent de les prótesis de Ti. En aquest treball, s'han fabricat estructures poroses de Ti amb una rigidesa i resistència a la compressió de 2,6 GPa i 64,5 MPa respectivament. Per aíxó, es va dissenyar una nova formulació de tinta basada en la barreja d'un hidrogel termosensible amb partícules de pols irregulars de Ti amb una mida mitjana de partícula de 22,45 µm. Es va optimitzar un tractament tèrmic per assegurar l'eliminacíó completa de l'aglutinant abans del procés de sinterització, per evitar la contaminació de les estructures de titani.La lluita contra les infeccions està estretament lligada al concepte de "carrera per la superfície". El guanyador d'aquesta carrera (cél·lula contra bacteris) decideix si s'aconseguirà un ancoratge sòlid entre l'implant i l'os o si el creixement bacterià conduirà a una infecció periprotètica. Una altra estratègia estudiada en aquesta tesi se centra en la funcionalització de la superficie de Ti. En primer lloc, la superfície d'andamiatges de Ti es va funcionalitzar amb un fragment recombinant fibronectina d'adhesió cel·lular per optimitzar l'adhesíó cel·lular. A més, també es va estudiar un recobriment multifuncional basat en l'ús de recobriments de fosfat de calci com a portadors per a l'alliberament de medicaments per aconseguir un equilibri entre la adhesió cel·lular i la reducció de l'adhesió bacteriana. Les estructures poroses de Ti s'han recobert amb èxit amb un procés d'electrodeposició polsada d'un pas, aconseguint una capa uniforme de fosfat de calci tant a la superfície interna com exterior de les estructures, amb resistències d'ahdesió superiors a 22 MPa. La co-deposició d'un agent antibacterià amb una electrodeposició polsada i polsada inversa es va aconseguir tant a les superficies de Ti d'estructura oberta coma les llises. La velocitat de l'agent antibacterià es pot modular en un terminí d'hores o dies ajustant les condicions de recobriment i sense alterar el potencial antimicrobià del propi agent antibacterià carregat. Els recobriments biofuncionalitzats van mostrar una notable activitat antibacteriana in vitro contra les soques de bacterís S. aureus i E. coli, amb una disminució significativa de bacteris ahderits viables a les superfícies tractades. Les proves de cultiu cel·lular també van demostrar que les estructures de Ti carregades de l'agent antimicrobià presentaven una millor adhesíó cel·lular en comparacíó amb la Ti no tractat.Pertant. les estratègies proposades poden millorar els implants ortopèdics de manera eficient en termes de millora de la biointegració la resistència a l'adherència microbiana.

CIÈNCIES DEL MAR

  • AMBROSO, STEFANO: Distribution patterns and abundance of Antarctic pristine benthic communities.
    Autor/a: AMBROSO, STEFANO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: CIÈNCIES DEL MAR
    Departament: (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/11/2020
    Data de lectura: 25/01/2021
    Hora de lectura: 16:00
    Lloc de lectura: ETSECCPB_ Videoconferència per COVID-19: https://meet.google.com/awx-qksq-smt
    Director/a de tesi: GILI SARDÁ, JOSEP MARIA | TEIXIDÓ ULLOD, NÚRIA
    Tribunal:
         PRESIDENT: RODRIGUEZ DIAZ, ESTEFANIA
         SECRETARI: GRINYÓ ANDREU, JORDI
         VOCAL NO PRESENCIAL: PINEDA METZ, SANTIAGO ESTEBAN AGUSTIN
    Resum de tesi: El conocimiento de la abundancia, los patrones de distribución y la ecología de población de la biodiversidad bentónica antártica ha aumentado considerablemente durante las últimas décadas. La biodiversidad bentónica marina antártica se ha muestreado principalmente en áreas cercanas a las estaciones de investigación y principalmente a poca profundidad desde hace más de 100 años utilizando una variedad de métodos de muestreo, incluidos trineos o redes de arrastre bentónicos, cada uno de los cuales se dirige a una comunidad o hábitat en particular. Los recientes avances tecnológicos y una mayor disponibilidad de vehículos operados a distancia (ROV), sumergibles tripulados y aparatos de muestreo equipados con videocámara han aumentado significativamente la accesibilidad a las plataformas continentales, taludes continentales, cañones submarinos y montañas submarinas, lo que permite la observación directa y el estudio cuantitativo de comunidades megabentónicas sin ningún impacto en la comunidad misma.Debido al alto coste y la compleja logística de estos muestreos, particularmente en la Antártida, los estudios que se generan a menudo se limitan a un solo método de muestreo biológico. Los resultados de los estudios de biodiversidad se utilizan para una variedad de propósitos, que incluyen taxonomía, ecología trófica, tasas de crecimiento, ecología reproductiva, evaluaciones de impacto ambiental y modelos predictivos, todos los cuales sustentan la gestión adecuada de los recursos marinos. Sin embargo, se desconoce la generalidad de los patrones de biodiversidad marina que se pueden identificar entre los diferentes métodos de muestreo.Esta es una de las razones por las que se necesitan más estudios comparativos para comprender mejor los patrones y procesos de los ecosistemas en las regiones antárticas en un contexto de escenario de cambio climático.Las principales regiones de la plataforma antártica parecen estar experimentando un cambio climático rápido, como el calentamiento en la Península Antártica en las últimas décadas. Dicho cambio climático afectará a los ecosistemas bentónicos a través de cambios en el acoplamiento bento-pelágico. Para estos motivos esta tesis tiene como objetivo general comprender la distribución y el papel ecológico que tienen los organismos bentónicos sobre el ecosistema bentónico de la plataforma continental antártica. Esta tesis incluye cuatro capítulosEn el primer capítulo se investigan las asociaciones de ofiuras en términos de patrones de distribución y diversidad en tres regímenes ambientales y profundidades diferentes en la Península Antártica. En el segundo capítulo se evalúa el estado de salud de las poplaciones de gorgonias antárticas en un área prístina y remota en la parte más meridional de la plataforma continental del mar de Weddell. En el tercer capítulo se compara el rendimiento de dos artes de muestreo mediante la evaluación de datos cuantitativos en la plataforma continental de tres regiones oceanográficamente muy distintas en la Península Antártica. Finalmente, en el cuarto capítulo se trata de entender la forma en que una población de gorgonias afecta la diversidad de las especies de megafauna asociadas, caracterizando conjuntamente dos poblaciones de gorgonias que habitan en dos plataformas continentales muy diferentes.

DOCTORAT ERASMUS MUNDUS EN SERVEIS ENERGÈTICS SOSTENIBLES

  • WEGENER, MORITZ BENJAMIN GUSTAVE: Island-based Polygeneration Systems
    Autor/a: WEGENER, MORITZ BENJAMIN GUSTAVE
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: DOCTORAT ERASMUS MUNDUS EN SERVEIS ENERGÈTICS SOSTENIBLES
    Departament: Institut de Tècniques Energètiques (INTE)
    Modalitat: Conveni Cotutela
    Data de dipòsit: 17/11/2020
    Data de lectura: 12/02/2021
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: KTH/EGI, KTH Rstocolm, Suècia. Videoconferència per COVID-19: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-288495
    Director/a de tesi: ISALGUE BUXEDA, ANTONIO | MALMQUIST, ANDERS | MARTIN, ANDREW
    Tribunal:
         PRESIDENT: NORD, NATASA
         SECRETARI: PETRAKOPOULOU, FONTINA
         VOCAL: ROSENDAHL, LASSE
    Resum de tesi: Los colosales riesgos y retos puestos por el cambio climático requieren soluciones creativas para satisfacer las demandas de servicios energéticos de una manera más sostenible, comparado con los sistemas actuales. El concepto de poligeneración a escala pequeña y basada en biomasa (Small-scale, biomass-based polygeneration o SBP) es uno de estos enfoques, que optimiza el uso de combustible locales para proveer varios servicios energéticos como electricidad, calor, enfriamiento, agua potable y/o productos bioquímicos. Presentando una selección de sistemas SBP y modelos empleados en varias localizaciones socio-geográficas, esta tesis identifica los beneficios e inconvenientes del concepto SBP con el objetivo de promover su un uso más amplio en el mundo. Como se puede aplicar una multitud de tecnologías para el diseño de sistemas SBP, la tesis empieza con una revisión profunda del campo, altamente complejo y dinámico, donde la literatura relevante está presentada en una forma estructurada y resumida. Basado en esta revisión, se han creado varios modelos SBP para varios sistemas SBP con asistencia solar: Principalmente, se ha investigado un sistema de generación conjunta de frio, calor y electricidad (en inglés: Combined Cooling, Heating, and Power or CCHP) basado en gasificación de biomasa para un resort (hotelero) en una de las islas Andamán, India. Además de mostrar de una superioridad económica y ambiental comparado con el sistema de referencia de combustibles fósiles, el estudio expandió el conocimiento científico añadiendo un análisis socio-político de los beneficios e inconvenientes del sistema SBP para la comunidad de la isla entera. En el segundo estudio, se ha desarrollado un nuevo algoritmo de control para un sistema de poligeneración basado en biogás, que genera electricidad y agua potable para una comunidad rural y sin conexión a una red eléctrica más grande en el Pando, Bolivia. Se ha revelado que el sistema propuesto podría bajar significantemente los costes y las emisiones junto con un aumento de la autonomía energética. En el tercer estudio se ha presentado un modelo de optimización para un sistema combinado de CCHP y bombas de calor (sistema CCHP/HP), que se considera para una estructura museístico-turística en Barcelona y para varios escenarios climáticos. En el estudio se ha descubierto que el cambio climático influye sólo ligeramente en el diseño del sistema óptimo, y que el sistema CCHP/HP demuestra sólo un moderado desempeño económico, similar al convencional, pero también un potencial considerable para la reducción de emisiones de CO2. El conjunto de los estudios revela que la viabilidad económica de los sistemas SBP depende altamente no solo de su diseño inherente, sino también de su entorno. De todos modos, todos los sistemas SBP propuestos podrían bajar las emisiones significantemente, mientras sobresalen en eficiencia energética y adaptabilidad a servicios energéticos y tecnologías alternativas. Los estudios presentados contribuyen al estado del arte añadiendo diseños innovadores de sistemas SBP, proponiendo nuevos enfoques de modelado y cálculo, y subsecuentemente nuevos modelos incluyendo tecnologías aumentando sistemas SBP, e investigando los efectos de la ubicación geográfica y del cambio climático al proceso del diseño de los sistemas SBP.

DOCTORAT ERASMUS MUNDUS EN TECNOLOGIES DE LA INFORMACIÓ PER A LA INTEL·LIGÈNCIA EMPRESARIAL

  • AL-SERAFI, AYMAN MOUNIR MOHAMED: Dataset proximity mining for supporting schema matching and data lake governance
    Autor/a: AL-SERAFI, AYMAN MOUNIR MOHAMED
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: DOCTORAT ERASMUS MUNDUS EN TECNOLOGIES DE LA INFORMACIÓ PER A LA INTEL·LIGÈNCIA EMPRESARIAL
    Departament: Departament d'Enginyeria de Serveis i Sistemes d'Informació (ESSI)
    Modalitat: Conveni Cotutela
    Data de dipòsit: 30/11/2020
    Data de lectura: 05/02/2021
    Hora de lectura: 09:30
    Lloc de lectura: niversité Libre de Bruxelles (ULB) - Videoconferència ( https://meet.google.com/amx-gcpa-rpc) - Sala C6-220 FIB-DAC
    Director/a de tesi: ABELLO GAMAZO, ALBERTO | CALDERS, TOON | ROMERO MORAL, OSCAR
    Tribunal:
         PRESIDENT: LEHNER, WOLFGANG
         SECRETARI: ALDANA MONTES, JOSÉ FRANCISCO
         VOCAL NO PRESENCIAL: MARCEL, PATRICK
    Resum de tesi: Amb l¿ enorme creixement de la quantitat de dades generades pels sistemes d¿informació, és habitual avui en dia emmagatzemar conjunts de dades en els seus formats bruts (és a dir, sense cap preprocessament de dades ni transformacions) en dipòsits de dades a gran escala anomenats Data Lakes (DL). Aquests dipòsits emmagatzemen conjunts de dades d¿àrees temàtiques heterogènies (que abasten molts temes empresarials) i amb molts esquemes diferents. Per tant, és un repte per als científics de dades que utilitzin la DL per a l¿anàlisi de dades trobar conjunts de dades rellevants per a les seves tasques d¿anàlisi sense cap suport ni govern de dades. L¿objectiu és poder extreure metadades i informació sobre conjunts de dades emmagatzemats a la DL per donar suport al científic en trobar fonts rellevants. Aquest és l¿objectiu principal d¿aquesta tesi, on explorem diferents tècniques de perfilació de dades, concordança d¿esquemes holístics i recomanació d¿anàlisi per donar suport al científic. Proposem un nou marc basat en l¿aprenentatge automatitzat supervisat per extreure automàticament metadades que descriuen conjunts de dades, incloent el càlcul de les seves similituds i coincidències de dades mitjançant tècniques de concordança d¿esquemes holístics. Utilitzem les relacions extretes entre conjunts de dades per categoritzar-les automàticament per donar suport al científic del fet de trobar conjunts de dades rellevants amb la intersecció entre les seves dades. Això es fa mitjançant una nova tècnica basada en metadades anomenada mineria de proximitat que consumeix els metadades extrets mitjançant algoritmes automatitzats de mineria de dades per tal de detectar conjunts de dades relacionats i proposar-ne categories rellevants. Ens centrem en conjunts de dades plans (tabulars) organitzats com a files d¿instàncies de dades i columnes d¿atributs que descriuen les instàncies. El nostre marc proposat utilitza les quatre tècniques principals següents: (1) Esquema de concordança basat en instàncies per detectar ítems rellevants de dades entre conjunts de dades heterogènies, (2) Extracció de metadades de nivell de dades i mineria de proximitat per detectar conjunts de dades relacionats, (3) Extracció de metadades a nivell de atribut i mineria de proximitat per detectar conjunts de dades relacionats i, finalment, (4) Categorització de conjunts de dades automàtica mitjançant tècniques supervisades per k-Nearest-Neighbour (kNN). Posem en pràctica els nostres algorismes proposats mitjançant un prototip que mostra la viabilitat d¿aquest marc. El prototip s¿experimenta en un escenari DL real del món per demostrar la viabilitat, l¿eficàcia i l¿eficiència del nostre enfocament, de manera que hem pogut aconseguir elevades taxes de record i guanys d¿eficiència alhora que millorem el consum computacional d¿espai i temps mitjançant dues ordres de magnitud mitjançant el nostre es van proposar tècniques de poda anticipada i pre-filtratge en comparació amb tècniques de concordança d¿esquemes basades en instàncies clàssiques. Això demostra l'efectivitat dels nostres mètodes automàtics proposats en les tasques de poda inicial i pre-filtratge per a la coincidència d'esquemes holístics i la classificació automàtica del conjunt de dades, tot demostrant també millores en l'anàlisi de dades basades en humans per a les mateixes tasques.

ENGINYERIA AMBIENTAL

  • BENVENISTE PEREZ, GABRIELA: Análisis de Ciclo de Vida de sistemas innovadores de almacenamiento eléctrico en Li-azufre para vehiculos
    Autor/a: BENVENISTE PEREZ, GABRIELA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA AMBIENTAL
    Departament: (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/11/2020
    Data de lectura: 05/03/2021
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: Escola de Camins - UPC Campus Nord - videocofnerència: meet.google.com/mtk-zbzs-gye
    Director/a de tesi: AMANTE GARCIA, BEATRIZ | CORCHERO GARCIA, CRISTINA
    Tribunal:
         PRESIDENT: RUIZ AMADOR, DIEGO
         SECRETARI: ÁLVAREZ DEL CASTILLO, MARÍA DOLORES
         VOCAL NO PRESENCIAL: FERREIRA FERREIRA, VICTOR JOSE
    Resum de tesi: El crecimiento continuo y previsto de la electrificación en el sector del transporte, la así llamada revolución de la "electromobilidad", es uno de los principales motores de los avances en el almacenamiento de energía destinado para la propulsión de vehículos.Los vehículos eléctricos (VE) actuales utilizan baterías de ion de litio (Li-ion) debido a su alta densidad energética respecto a otros tipos de baterías. Las actuales baterías de Li-ion recargables para VE son capaces de almacenar alrededor de 180 Wh / kg de densidad de energía a nivel de la celda y 120 Wh / kg a nivel de batería, mientras que el consumo típico de un kg de gasolina produce 3350 Wh de trabajo útil. Todavía hay un factor de 19 entre la energía entregada por un kilo de gasolina y 1 kg de batería (por ejemplo, una autonomía del automóvil con un peso similar que es impulsado por batería es 5-10 veces menor que con gasolina). Por lo tanto, si se quiere alcanzar, o incluso acercar, el objetivo de autonomía de 500 kilómetros con vehículos de baterías en el corto plazo es necesario investigar sobre nuevos materiales y configuraciones de baterías. A tal propósito, las baterías de litio-azufre (Li-S) son la tecnología de batería candidata a satisfacer estas expectativas.A pesar de que a nivel técnico existan soluciones, o estén en vías de implantación para superar las barreras tecnológicas que el almacenamiento de energía eléctrica presenta para VE, la implantación del VE en nuestras carreteras sigue siendo un reto y está por debajo a las expectativas previstas. Uno de los motivos por los cuales dicha implantación no está siendo satisfactoria es el alto coste de los vehículos eléctricos debido principalmente al alto coste de las baterías.Las nuevas tecnologías de almacenamiento eléctrico como las baterías de Li-S deben pues tener en cuenta no sólo el factor técnico para su diseño, sino también estrategias para poder ser reutilizadas en una segunda vida con el objetivo de reducir su coste potencial y de esta manera ayudar a la reducción del precio del VE que paga el usuario final. Por otro lado, además de ofrecer una solución tecnológica adecuada y de presentarse como una alternativa económicamente viable, debido al gran volumen de producción que se espera asociado a este sector en los próximos años, es necesario estudiar el impacto sobre el medio ambiente producido a lo largo del ciclo de vida de las baterías de Li-S.Por este motivo, esta tesis doctoral se centra en el análisis ambiental de todas las etapas del ciclo de vida de dichas baterías, a partir del escalado de celdas botón en Li-S producidas en laboratorio hasta una batería de 50 kWh. La metodología que se ha utilizado para calcular los impactos ambientales de las baterías es el Análisis de Ciclo de Vida (ACV) según las ISO 14040 y 14044:2006, que permite evaluar cuantitativamente el perfil ambiental de las baterías para todas las etapas de su ciclo de vida, haciendo hincapié en aquellos aspectos más críticos y que pueden ser sujetos a mejora. Además, la tesis también aborda los temas relativos a la adecuación de las baterías para su uso en segunda vida, partiendo de la experiencia actual con baterías de Li-ion. Para ello, por un lado, se han llevado a cabo ensayos de envejecimiento sobre las celdas para determinar su comportamiento y su longevidad. Por otro lado, se ha evaluado económicamente las acciones de desmontaje de una batería una vez que termina su primera vida en el vehículo, siendo esta la primera etapa para poder preparar la batería para su segunda vida en un sistema de almacenamiento energético secundario.

ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA

  • ALGAR ESPEJO, ANTONIO: Amortiguación de final de carrera de actuadores hidráulicos
    Autor/a: ALGAR ESPEJO, ANTONIO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA
    Departament: Departament de Mecànica de Fluids (MF)
    Modalitat: Embargament temporal
    Data de dipòsit: 30/11/2020
    Data de lectura: 08/02/2021
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: ESEIAAT_ Videoconferència per COVID-19 https://meet.google.com/vrh-iccb-rvz
    Director/a de tesi: CODINA MACIA, ESTEBAN | FREIRE VENEGAS, FRANCISCO JAVIER
    Tribunal:
         PRESIDENT: GAMEZ MONTERO, PEDRO JAVIER
         SECRETARI: VERNET PEÑA, ANTONIO
         VOCAL: ROCA ENRICH, JOAN
    Resum de tesi: Los sistemas internos de amortiguación de actuadores lineales hidráulicos, de especial interés en maquinaria móvil, buscan evitar choques mecánicos en sus finales de carrera. El diseño donde el pistón, dispuesto con ranuras perimetrales, regula el flujo al interponerse frente al puerto de salida no ha sido estudiado en profundidad hasta ahora. En consecuencia, se han investigado las bases de funcionamiento, los factores de influencia y la optimización de estos diseños de amortiguación.Primeramente, se ha desarrollado un modelo dinámico mediante la técnica bond graph que integra las ecuaciones mecánicas propias del actuador, del circuito hidráulico y del flujo a través del amortiguador interno estudiado. Éste considera la evolución del flujo interno durante la amortiguación, caracterizada detalladamente mediante simulación fluido-dinámica. Este modelo CFD ha sido validado experimentalmente para su refinamiento y la determinación fundada de los coeficientes de descarga. Seguidamente, se estudia experimentalmente la dinámica completa del actuador y, en especial, el movimiento radial del pistón mediante la difícil instalación de un sofisticado sensor de desplazamiento. Finalmente, las observaciones experimentales y los coeficientes fluido-dinámicos se integran en el modelo dinámico; éste pretende, en última instancia, prever el comportamiento experimental de la amortiguación del actuador durante el movimiento del brazo de una retroexcavadora. El movimiento radial del pistón observado convierte éste en un elemento activo fundamental en la amortiguación. Este movimiento radial es coherente con la significativa fuerza de empuje estimada en la simulación CFD, generada por el flujo a través de las ranuras, donde predomina el régimen laminar. Los modelos analíticos se muestran adecuados para la predicción del comportamiento del sistema de amortiguación, observándose resultados comparables a los obtenidos experimentalmente. Existe un comportamiento óptimo, influenciado en gran medida por las condiciones de solicitación mecánica del sistema, sujeto a un compromiso entre una sección creciente de las ranuras y una optimización del espacio radial. Complementariamente, dada la complicada medida directa del movimiento radial del pistón, se ha evaluado la medida indirecta mediante acelerómetros de bajo coste. Así, un modelo de simulación bond graph predice los resultados de la doble integración de la aceleración, observados experimentalmente. Influenciada por la diversa naturaleza de los movimientos presentes, la severa propagación de los errores de medida hace inadecuada la medida indirecta del movimiento radial del pistón.
  • BELLAFONT PERALTA, IGNASI: Study of the beam induced vacuum effects in the cryogenic beam vacuum chamber of the Future Circular Hadron Collider
    Autor/a: BELLAFONT PERALTA, IGNASI
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA
    Departament: Departament de Mecànica de Fluids (MF)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 25/11/2020
    Data de lectura: 25/01/2021
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: ETSEIB: defensa per videoconferència per covid19: https://meet.google.com/mgt-jqni-fpb
    Director/a de tesi: ESCALER PUIGORIOL, FRANCESC XAVIER | QUISPE FLORES, MARCOS OSWALDO
    Tribunal:
         PRESIDENT: PONT, MONTSERRAT
         SECRETARI: KOUBYCHINE MERKULOV, YOURI ALEXANDROVICH
         VOCAL: FERREIRA SOMOZA, JOSE ANTONIO
    Resum de tesi: El Futuro Colisionador Circular de Hadrones (FCC-hh) es un colisionador de hadrones de 100 km de longitud, propuesto como sucesor del Gran Colisionador de Hadrones (LHC). El FCC-hh está diseñado para alcanzar 50 TeV de energía de haz, superando notoriamente la frontera de energía actual establecida por el LHC, 7 TeV. De esta manera, se espera expandir las fronteras de conocimiento actuales del Modelo Estándar de la física de partículas. La cámara de vacío del haz del FCC-hh deberá soportar niveles de potencia de radiación de sincrotrón sin precedente en los colisionadores de partículas, alrededor de 160 veces más altos que su predecesor, debiendo además de adaptarse a una apertura mucho más reducida. Dado que la alta potencia de radiación resulta en una mayor generación de gas en el sistema, la dificultad de alcanzar un buen nivel de vacío se incrementa considerablemente comparado con el LHC.Esta tesis presenta un estudio de los efectos de vacío inducidos por el haz de partículas en el FCC-hh, esto es, los diferentes fenómenos que, debido a la presencia del haz, tienen un impacto perjudicial en el nivel de vacío del acelerador. Los efectos estudiados son la desorción inducida por fotones (PSD), la desorción inducida por electrones (ESD) y la desorción inducida por iones (ISD). Cada efecto ha sido separadamente estudiado, calculando de manera analítica y mediante simulaciones de Monte Carlo la densidad de gas resultante en la cámara para todas las especies de gas habituales. Por último, la viabilidad del FCC-hh desde el punto de vista del vacío ha sido evaluada.Con el fin de mitigar los efectos de vacío inducidos por el haz y mejorar la calidad del vacío del FCC-hh (esencial para una correcta operación de la máquina) ha sido necesario proponer un nuevo diseño de la pantalla del haz. Este nuevo diseño presenta nuevas soluciones para mitigar la nube de electrones en la cámara, lidiar con la radiación de sincrotrón y una velocidad de bombeo mucho más alta, a expensas de una mayor complejidad en su fabricación. Además, un equipo experimental ha sido usado por el CERN durante para medir el rendimiento en vacío de los prototipos de pantalla de haz construidos. Los resultados experimentales obtenidos han sido finalmente comparados con los resultados teóricos para incrementar su fiabilidad.Se concluye que, gracias al nuevo diseño de la pantalla del haz, el nivel de vacío del FCC-hh será adecuado, alcanzando las especificaciones de vacío establecidas con parámetros de haz nominales dentro de los primeros meses de condicionamiento.
  • GARCIA VILANA, SILVIA: Modelo estocástico de hueso cortical de costilla humana para la predicción de fracturas mediante emisión acústica
    Autor/a: GARCIA VILANA, SILVIA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA
    Departament: Departament de Resistència de Materials i Estructures a l'Enginyeria (RMEE)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/11/2020
    Data de lectura: 04/02/2021
    Hora de lectura: 11:30
    Lloc de lectura: Sala Polivalent, edifici I de l'EEBE.
    Director/a de tesi: SÁNCHEZ MOLINA, DAVID | VELAZQUEZ AMEIJIDE, JUAN
    Tribunal:
         PRESIDENT: GIL MUR, FRANCISCO JAVIER
         SECRETARI: DI CAPUA, DANIEL
         VOCAL: GARCIA GRANADA, ANDRES AMADOR
    Resum de tesi: En esta memoria se propone un modelo constitutivo no lineal con microfisuración e irreversibilidad para hueso cortical de costilla humana, ampliado con un modelo estocástico de fractura, basado en emisión acústica. Ambos modelos son innovadores y describen el comportamiento de la costilla humana desde el inicio de la solicitación hasta la fractura macroscópica. Experimentalmente los modelos han mostrado modelizar adecuadamente el comportamiento mecánico de la costilla, incluso en la zona no elástica, donde los procesos irreversibles han sido asociados principalmente a la propagación de microfisuras a través del material. Además, el modelo constitutivo es termodinámicamente consistente, mostrando un incremento notable en la entropía a medida que se promueve la fisuración, región en la que, a su vez, se ha observado un notable incremento asintótico de la energía liberada por el material en forma de ondas, detectadas por la técnica de emisión acústica.Además, los parámetros constitutivos del modelo exhiben correlaciones significativas tanto con variables antropométricas, como con parámetros microestructurales, tales como la densidad, la dimensión fractal o el contenido mineral, denotando una clara importancia de la microestructura en el comportamiento del hueso cortical. En este contexto, el parámetro de atemperación del desorden, que representa el daño microestructural previo a la solicitación y que ha sido introducido en el modelo por medio de la mecánica estadística, ha mostrado tener una gran influencia con la edad. Así mismo, también se ha encontrado una relación de la mineralización de la muestra con los caminos posibles que la fisura puede tomar en el avance a través de la red de osteonas. El número de caminos ha sido determinado mediante la combinatoria.Por otro lado, el modelo estocástico de fractura predice adecuadamente y de manera cuantitativa la aparición de señales acústicas o hits asociados al nivel de tensión introducido en la muestra, siendo uno de los primeros modelos desarrollados en hueso.
  • GENG, LINLIN: Numerical Investigation and Modelling of the Unsteady Behavior and Erosion Power of Cloud Cavitation
    Autor/a: GENG, LINLIN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA
    Departament: Departament de Mecànica de Fluids (MF)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 25/11/2020
    Data de lectura: 28/01/2021
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: ETSEIB:Defensa per videoconferèncial per COVID-19 https://meet.google.com/kdz-fhny-qms
    Director/a de tesi: ESCALER PUIGORIOL, FRANCESC XAVIER
    Tribunal:
         PRESIDENT: FARHAT, MOHAMED
         SECRETARI: GUARDO ZABALETA, ALFREDO DE JESUS
         VOCAL: HUANG, XINGXING
    Resum de tesi: La cavitació de núvol és un fenomen no desitjat que té lloc en moltes màquines hidràuliques que danya les superfícies de les parets sòlides a causa de l'agressivitat erosiva induïda pel procés de col·lapse. Per tant, és necessari predir amb precisió l'ocurrència de la cavitació de núvol i quantificar-ne la intensitat d¿erosió per millorar el disseny i ampliar el cicle de vida de les màquines i sistemes existents. L'aplicació de la simulació numèrica (CFD) ofereix l'oportunitat de predir la cavitació inestable. Per a això, és de suma importància investigar com seleccionar els models més adequats per obtenir els resultats més precisos d'una manera eficient i com relacionar el col·lapse de les estructures de vapor amb el seu poder erosiu. En l'estudi actual, s'ha avaluat la influència dels diferents models de turbulència i s'ha millorat el rendiment dels models de cavitació. La relació entre el comportament inestable i el seu caràcter erosiu també s'ha considerat implementant un model d'erosió.Per a l'avaluació dels models de turbulència, s'han emprat tres models de turbulència Unsteady Reynolds Average Navier-Stokes (URANS) per simular la cavitació de núvol al voltant d'un perfil hidràulic NACA65012 en vuit condicions hidrodinàmiques diferents. Els resultats indiquen que el model Shear Stress Transport (SST) pot captar millor el comportament de la cavitat inestable que els models k-e i RNG si la resolució de la malla propera a la paret és prou bona.Per millorar els models de cavitació, s'ha investigat primerament la influència de les constants empíriques del model de Zwart en la dinàmica de la cavitat. Els resultats mostren que el comportament de la cavitat és sensible a la seva variació i, per tant, es proposa un rang òptim que pot proporcionar una millor predicció de la fracció de volum de vapor i del pic de pressió instantània generat pel col·lapse de la cavitat principal del núvol. En segon lloc, s'han corregit els models originals de cavitació de Zwart i Singhal tenint en compte el terme de segon ordre de l'equació de Rayleigh-Plesset. L'efectivitat dels models originals i dels corregits s'ha comparat per a dos patrons de cavitació diferents. Els resultats per una cavitat fixa demostren que el model corregit prediu millor la distribució de la pressió a la regió de tancament de la cavitat i la longitud de la cavitat en comparació amb les observacions de l'experiment. Els resultats per la cavitació de núvol inestable també confirmen que la predicció de la freqüència de despreniment es pot millorar amb el model Zwart corregit.Per a la investigació del poder erosiu de la cavitació, s'ha emprat un model d'erosió basat en el balanç energètic. S'ha comprovat que la distribució espacial i temporal de l'agressivitat de l'erosió és sensible a la selecció del model de cavitació i a la pressió motriu del col·lapse. En particular, l'ús de nivells mitjans de pressió combinats amb el model de cavitació de Sauer permeten obtenir resultats fiables. S'han observat dos mecanismes d'erosió, un que es produeix a la regió de tancament de la cavitat principal de la làmina caracteritzada per col·lapses de baixa intensitat però amb alta freqüència, i l'altre induït pel col·lapse de la cavitat de núvol que presenta una alta intensitat d'erosió però amb baixa freqüència. Finalment, s'ha comprovat que la intensitat de l'erosió segueix una llei de potència amb la velocitat de flux principal amb exponents que oscil·len entre 3 i 5 segons el paràmetre d'estimació que s'utilitzi.
  • MARTÍN NAVARRETE, ROCÍO: Computational Aeroacoustics in the Automotive Industry
    Autor/a: MARTÍN NAVARRETE, ROCÍO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA
    Departament: Departament de Física (FIS)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/11/2020
    Data de lectura: 02/02/2021
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: ESEIAAT_ Defensa per videoconferència per COVID-19 https://meet.google.com/mro-hiid-skx
    Director/a de tesi: SORIA GUERRERO, MANUEL | CANTE TERAN, JUAN CARLOS
    Tribunal:
         PRESIDENT: GUTIERREZ CABELLO, JORGE LUIS
         SECRETARI: BORRELL POL, RICARD
         VOCAL: OWEN COPPOLA, ANGEL HERBERT
    Resum de tesi: El campo acústico dentro de la cabina de un automóvil para velocidades de conducción bajas está dominado por el motor o el ruido de los neumáticos. Sin embargo, para velocidades medias-altas, el ruido generado por la interacción del automóvil con el aire exterior se vuelve más relevante. La separación del flujo del montante A o del retrovisor genera fuertes fluctuaciones de presión originando ondas acústicas que se propagan al interior del vehículo mediante la excitación de la ventana lateral o el parabrisas.En cada punto del dominio, la presión está compuesta por la presión hidrodinámica (es decir, la parte incompresible del flujo) y la presión acústica (es decir, el campo acústico causado por la parte compresible del flujo). Para las velocidades típicas de un automóvil, el número de Mach es tan bajo que las fluctuaciones de la parte compresible son mucho menores que las de la parte incompresible, sin embargo, sus longitudes características y velocidades de convección tienen una correlación más alta con las ondas de flexión de las ventanas del vehículo. Como consecuencia, es generalmente aceptado que la mayor parte del ruido interior en la cabina del automóvil es generado por la presión acústica que llega a las superficies de transmisión.Esta tesis se centra en la búsqueda de una metodología computacional adecuada que permita obtener la presión acústica cerca de las superficies de transmisión. Para ello se lleva a cabo una extensa revisión de los métodos más populares en Aeroacústica Computacional con el fin de comprender los mecanismos físicos del sonido generado por un fluido en movimiento alrededor de un cuerpo sólido y los modelos matemáticos que lo describen. Por su sencillez, eficacia y utilidad, se ha escogido la analogía acústica propuesta por Curle como extensión de la teoría desarrollada por James Lighthill para evaluar la presión acústica de los casos de estudio en la presente tesis.Entre los diferentes componentes de un vehículo, el patrón de flujo y el comportamiento acústico de las cavidades se han analizado en profundidad debido a su habitual presencia en los diseños de automóviles. Se sabe que esta configuración es la causa de problemas acústicos como los silbidos conocidos en la literatura como modos de Rossiter. La naturaleza de flujo de este fenómeno, así como su patrón de radiación y respuesta a diferentes modificaciones geométricas son abordados en esta disertación Una característica particular de esta configuración es el modo de oscilación: SL o WM. Para los parámetros considerados en la presente tesis, se observa que mientras en SL el flujo muestra un comportamiento bidimensional, en WM el flujo es tridimensional, lo que resulta en fuentes de sonido significativamente diferentes. El cálculo de la presión acústica se realiza utilizando la formulación de Curle evaluada como un posproceso de la resolución de las ecuaciones incompresibles de Navier-Stokes y se compara con los resultados obtenidos con la Simulación Directa (DS). Ambas soluciones ofrecen resultados similares excepto en el área de la estela, donde están presentes las fuentes acústicas de cuadrupolo. En cuanto a la evaluación de las técnicas de control pasivo de ruido, los resultados muestran que las modificaciones en la arista de salida son las más efectivas para controlar el flujo ya que permiten reducir las fluctuaciones de presión producidas por la recirculación confinada en el interior de la cavidad y la expulsión brusca del flujo. Como consecuencia, el nivel de presión acústica se puede reducir hasta 9 dB.Una vez validado el modelo para una geometría aislada, se amplía la aplicación del mismo método para una geometría de coche real. La radiación acústica hacia la ventana lateral y el parabrisas de un retrovisor y del montante A se muestra como ejemplo del potencial de este procedimiento para el análisis aeroacústico y la optimización d
  • RALLO TOLOS, HECTOR: Second Life Batteries of Electric Vehicles: Analysis of Use and Management Models
    Autor/a: RALLO TOLOS, HECTOR
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA
    Departament: Departament d'Enginyeria de Projectes i de la Construcció (EPC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 30/11/2020
    Data de lectura: 09/02/2021
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: ETSEIAAT: DEFENSA PER VIDEOCONFERÈNCIA PER COVID-19_ https://meet.google.com/eyh-osqn-pfn
    Director/a de tesi: AMANTE GARCIA, BEATRIZ
    Tribunal:
         PRESIDENT: VILANOVA ARBOS, RAMON
         SECRETARI: AUGER, DANIEL J.
         VOCAL: KNAP, VÁCLAV
    Resum de tesi: La movilidad del futuro pasa sin lugar a dudas por la electrificación de sus vehículos. El incremento de la conciencia social hacia una reducción de las emisiones de CO2 junto con la introducción de nuevas leyes que las regula, ha provocado finalmente un incremento en la venta de vehículos eléctricos. Además, se prevé que esta tendencia siga aumentando debido al interés global en reducir dichas emisiones.El crecimiento de ventas, ha propiciado que las baterías de Litio-Ion se hayan convertido en un elemento indispensable dentro del sector de la automoción. Las emisiones globales de un coche eléctrico son entre un 20 \% y un 40 \% menores que las de los vehículos convencionales, con el actual mix energético. Con el aumento de generación de energía verde, la UE prevé para 2050, una reducción de emisiones de hasta los 75 \% respecto a las generadas por vehículos propulsados por combustibles fósiles.La batería, al igual que cualquier otro componente del vehículo, se desgasta con el paso del tiempo y el uso. Los fabricantes de automóviles recomiendan que cuando estas baterías llegan entre el 70 \% de su estado de salud, deberían ser sustituidas, ya que los fabricantes no pueden garantizar su buen funcionamiento y podrían sufrir una caída drástica de capacidad, es decir, en la autonomía el vehículo.Sin embargo, antes de reciclar estas baterías, existe la posibilidad de que sean reutilizadas, ya que aún disponen de suficiente potencia y capacidad, para funcionar en otras aplicaciones menos exigentes. Como consecuencia, la reutilización de estas baterías, cuyo coste representa entre el 30 y el 40 \% del precio final de un vehículo eléctrico, se ve dentro del sector de la automoción, como una gran posibilidad para reducir el precio de venta del coche eléctrico y hacerlo más competitivo frente a los coches de combustión interna.Las baterías se han convertido pues, en un elemento indispensable no sólo para la industria del automóvil, sino también para cualquier aplicación que necesite almacenar energía eléctrica. En consecuencia, ya se apunta de la existencia de un nicho de mercado donde estas baterías podrían tener un gran potencial. El objetivo de reducir la fuerte dependencia de los combustibles fósiles ha provocado un aumento de las energías renovables en el mix energético europeo. Su intermitencia, abre la puerta a fuentes de almacenamiento de energía para cubrir los momentos en que no hay generación.Dar una segunda vida a las baterías de vehículo eléctrico, ha despertado el interés de investigación de esta tesis doctoral, la cual analiza diferentes nuevos modelos de uso y de negocio una vez éstas ya no son válidas para la automoción.

ENGINYERIA SÍSMICA I DINÀMICA ESTRUCTURAL

  • VITOLA OYAGA, JAIME: Structural damage monitoring based on machine learning and bio-inspired computing
    Autor/a: VITOLA OYAGA, JAIME
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA SÍSMICA I DINÀMICA ESTRUCTURAL
    Departament: (DECA)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 25/11/2020
    Data de lectura: 28/01/2021
    Hora de lectura: 15:00
    Lloc de lectura: ETSECCPB: vIDEOCONFERÈNCIA PER covid-19 https://meet.google.com/azt-rokr-jmv
    Director/a de tesi: POZO MONTERO, FRANCESC | TIBADUIZA, DIEGO ALEXANDER
    Tribunal:
         PRESIDENT: PEDRAZA BONILLA, CESAR AUGUSTO
         SECRETARI: VIDAL SEGUI, YOLANDA
         VOCAL NO PRESENCIAL: TORRES PINZON, CARLOS
    Resum de tesi: Desde hace algunas décadas los sistemas para supervisar estructuras han tenido cada vez más relevancia. En esta evolución se ha pasado de estrategias que tenían como meta sólo la detec­ción de fallas a otras que buscan monitorizar permanentemente las estructuras bien sean éstas civiles o militares, ofreciendo información suficiente y pertinente que incide positivamente en el momento de tomar buenas decisiones, dentro de las cuales cabe destacar por ejemplo, las ori­entadas a realizar mantenimientos preventivos o correctivos si es del caso, reduciendo la posi­bilidad de accidentes, además de propiciar la disminución de costos que implican las repara­ciones más extensas cuando el daño se logra detectar de manera temprana. El presente trabajo se enfocó en tres elementos de diagnóstico de daños en estructuras, siendo estos en particular la detección, clasificación y localización, bien sea en estructuras metálicas o de material com­puesto, dado su amplio uso en vehículos de transporte aéreo, terrestre, marítimo, aeroespacial, aerogeneradores, infraestructura civil y militar. Se utilizaron las herramientas que ofrecen el aprendizaje automático (machine leaming) y la computación bio-inspirada, dados los buenos resultados que han ofrecido en la solución de problemas complejos y el reconocimiento de pa­trones. Involucranto cambios de temperatura dado que es uno de los parámetros a los que se ven enfrentadas las estructuras en ambientes reales. Se utilizó información de naturaleza estadística aplicada al reconocimiento de patrones y reducción del tamaño de la información con herramientas como el PCA (análisis de componentes principales), gracias a la experiencia lograda en trabajos desarrollados por el grupo de investigación CoDAlab. El documento está dividido en cinco capítulos. En el primerio se incluye una descripción general del problema, los objetivos y los resultados obtenidos, ademas de un breve introduc­ción teórica. Los Capítulos 2,3 y 4 incluyen los artículos publicados en diferentes revistas. En el Capítulo 5 se realiza una presentación de los resultados y conclusiones. En el Anexo A se incluyen otras contribuciones tales como un capítulo de libro y algunos trabajos presentados en conferencias. Finalmente en el anexo B se presenta el diseño de un sistema de multipliexación utilizado en el desarrollo de los experimentos realizados en el presente trabajo.

ESTADÍSTICA I INVESTIGACIÓ OPERATIVA

  • DUARTE LÓPEZ, ARIEL: Zipf extensions and their applications for modeling the degree sequences of real networks
    Autor/a: DUARTE LÓPEZ, ARIEL
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ESTADÍSTICA I INVESTIGACIÓ OPERATIVA
    Departament: Departament d'Estadística i Investigació Operativa (EIO)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 25/11/2020
    Data de lectura: 05/02/2021
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: FME: Sala de Juntes de la Facultat de Matemàtiques i Estadística
    Director/a de tesi: PÉREZ CASANY, MARTA
    Tribunal:
         PRESIDENT: GINEBRA MOLINS, JOSEP
         SECRETARI: DAUNIS ESTADELLA, PEPUS
         VOCAL: GÓMEZ DÉNIZ, EMILIO
    Resum de tesi: La distribución Zipf, también conocida como distribución discreta de Pareto, atrae una atención considerable debido a su versatilidad para describir datos sesgados provenientes de diferentes entornos tanto naturales como artificiales. Bajo la distribución Zipf, la probabilidad de un valor dado es proporcional a una potencia negativa del mismo. En consecuencia, al dibujar en escala doble logarítmica las frecuencias, de datos provenientes de esta distribución, en función de su tamaño, se obtiene una línea recta. Sin embargo, en muchos conjuntos de datos, esta linealidad solo se observa en la cola, y cuando esto sucede, la distribución Zipf solo se ajusta para valores mayores que un umbral dado. Este procedimiento implica una pérdida de información, y a menos que a uno solo le interese la cola de la distribución, se pone de manifiesto la necesidad de disponer de distribuciones alternativas con una mayor flexibilidad. El trabajo realizado en esta tesis gira en torno a cuatro extensiones bi-paramétricas de la distribución Zipf. Las dos primeras pertenecen a la familia de distribuciones Random Stopped Extreme. La tercera extensión es el resultado de aplicar el concepto Poisson-Stopped-Sum a la distribución Zipf y, la última familia de distribuciones se obtiene al incluir un parámetro adicional a la función generadora de probabilidad de la Zipf. Una característica de tres de los modelos presentados es que proporcionan una interpretación directa de sus parámetros, lo que permite extraer algunas ideas sobre el mecanismo subyacente que ha generado los datos. Con el objetivo de analizar la aplicabilidad de estos modelos, hemos ajustado secuencias de grados de redes reales de diferentes áreas tales como: redes sociales, redes de interacción de proteínas y redes de colaboración. Los ajustes obtenidos se han comparado con los obtenidos con otros modelos bi-paramétricos como: el Zipf-Mandelbrot, la distribución discreta de Weibull o la binomial negativa. Para facilitar el uso de los modelos presentados, estos se han implementado en el paquete de R zipfextR, disponible en el Comprehensive R Archive Network.

FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA

  • BELTRÁN GONZÁLEZ, MARTÍ: Analysis and degradation mechanisms of enamels, grisailles and silver stains on Modernist stained glass.
    Autor/a: BELTRÁN GONZÁLEZ, MARTÍ
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA
    Departament: Departament de Física Aplicada (FA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 16/11/2020
    Data de lectura: 22/01/2021
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: EEBE: Videoconferència per COVID-19 videoconferencia: meet.google.com/gsa-fvzy-hov
    Director/a de tesi: PRADELL CARA, TRINITAT
    Tribunal:
         DIRECTOR: PRADELL CARA, TRINITAT
         PRESIDENT: GARCIA ARANDA, MIGUEL ANGEL
         SECRETARI: MOLERA I MARIMÓN, JUDIT
         VOCAL: VILARIGUES, MARCIA
    Resum de tesi: S'han estudiat els materials i mètodes utilitzats en la producció dels vitralls modernistes (finals del segle XIX i començaments del segle XX) de la ciutat de Barcelona, especialment en relació als mecanismes de degradació d'esmals, grisalles i grocs de plata. S'han produït i estudiat els esmalts de color a partir de les matèries primeres utilitzades pel taller Rigalt, Granell & cia de Barcelona, per comparar amb mostres originals pertanyents a la col·lecció privada del taller J.M. Bonet vitralls per així estudiar la raó de la reduïda estabilitat dels esmalts blaus i verds. La composició química i els pigments han estat identificats per LA-ICP-MS, espectroscòpia d'UV-Vis-NIR i XRD, i les propietats tèrmiques dels esmalts han estat mesurades amb DSC i HSM. Els esmalts són vidres borosilicats de plom i zinc caracteritzats per baixes temperatures de sinterització i una gran estabilitat contra la corrosió química, especialment respecte a la corrosió de l'aigua. No obstant, el relativament estret marge de temperatures necessari per una correcta adherència dels esmalts al vidre base de l'época podria haver requerit l¿addició d¿un fundent amb un alt tant per cent de plom i bor, que podria haver augmentat la proporció de plom a l¿esmalt disminuint la temperatura de treball juntament amb la seva estabilitat. Els esmalts històrics presenten una composició alterada a on plom, bor i zinc han disminuït en front a un augment de la proporció de silici a la fase vítria, amb l¿aparició de precipitats de sulfats o carbonats de plom i calci, característics de l¿efecte de la corrosió atmosfèrica. Els esmalts blaus i verds presenten una microestructura en capes heterogènies que són més susceptibles a la degradació, la qual augmenta degut a la calor i l¿estrès tèrmic respecte al vidre base que provoca una major absorbància a la regió de l¿infraroig proper deguda a la presència d¿estructures tetraèdriques dels ions de cobalt i coure dissoltes a la fase vítria, i en particular de les partícules d'espinel·les de cobalt.

FOTÒNICA

  • AKGÜL, MEHMET ZAFER: Environmentally friendly nanocrystals synthesized and processed in ambient conditions for solution-processed solar cells
    Autor/a: AKGÜL, MEHMET ZAFER
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: FOTÒNICA
    Departament: Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 10/12/2020
    Data de lectura: 11/02/2021
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: ICFO: Defensa per videoconferència per COVID-19 http://s.ic.fo/h4YGT
    Director/a de tesi: KONSTANTATOS, GERASIMOS
    Tribunal:
         PRESIDENT: GAPONIK, NIKOLAI
         SECRETARI: PRUNERI, VALERIO
         VOCAL: TRIMMEL, GREGOR
    Resum de tesi: Debido al continuo aumento de la demanda de energía y las preocupaciones ambientales sobre el cambio climático planteadas por la comunidad internacional, los recursos energéticos alternativos han sido objeto de una intensa investigación durante la última década. Como consecuencia, se han propuesto diferentes tecnologías, siendo la fotovoltaica una prometedora entre ellas. Hasta ahora, se han empleado diferentes estructuras y métodos para fabricar células solares para la producción de energía. Tradicionalmente, se han utilizado métodos de deposición basados en vacío para formar lascapas necesarias para el funcionamiento fotovoltaico adecuado. Debido a los avances en los métodos de síntesis coloidal, las películas finas de nanocristales semiconductores en solución coloidal (CNCs) han ganado una gran atención como sustitutos baratos de las capas depositadas al vacío. Hasta la fecha, se han desarrollado varios métodos de síntesis coloidal para producir nanocristales semiconductores para aplicaciones en energía fotovoltaica. Gracias al alto grado de controlabilidad y la alta calidad del material, los métodos de inyección en caliente han sido el camino a seguir durante las últimas décadas. Sin embargo, la aplicación de películas de CNCs en fotovoltaica a gran escala se ha retrasado debido a las propias limitaciones de estos métodos de síntesis.En este trabajo, demostramos que es posible eliminar la necesidad de técnicas inertes mediante la selección cuidadosa de los precursores y el diseño de las condiciones de reacción conscientes del oxígeno. Usamos el compuesto semiconductor sulfuro de bismuto y plata (AgBiS2) como material prototipo para demostrar la facilidad y eficiencia del método. Este compuesto semiconductor se ha seleccionado como material prototipo gracias a sus atractivas propiedades ópticas para la energía fotovoltaica y la naturaleza ecológica de los elementos constituyentes. Las células solares fabricadas con CNCs sintetizadas a temperatura ambiente han arrojado una eficiencia de conversión de energía del 5,5 %, lo que demuestra el potencial prometedor del método. La aplicación del método en la síntesis de CNCs de AgBiS2 da como resultado una reducción de costes de al menos un 60 % en comparación con los estudios anteriores que reportaron CNCs de AgBiS2 de una calidad fotovoltaica similar. Otro desafío importante al emplear métodos de inyección en caliente es la escalabilidad. Debido a las dificultades para mantener bajas las fluctuaciones térmicas y la atmósfera inerte dentro del recipiente de reacción, los métodos de inyección en caliente imponen una restricción de escala inherente a la síntesis. Por otro lado, con la eliminación de la restricción de escala mediante el uso de un método de síntesis en condiciones ambientales, se elimina también el requisito de reacción a alta temperatura y entorno de reacción químicamente inerte, lo que nos permite lograr una producción en volumen a gran escala de CNCs. Esto, a su vez, puede reducir aún más el coste de producción de los CNCs, y en consecuencía el coste de las células fotovoltaicas que se basan en CNCs. Además, mostramos que el método en condiciones ambientales se puede adaptar para la síntesis de otro calcogenuro metálico, por ejemplo, CNCs de seleniuro de bismuto y plata (AgBiSe2) con un espectro de absorción más extendido en el infrarrojo cercano, hasta ~ 0.9 eV . Las células solares de CNCs de AgBiSe2 alcanzaron una eficiencia preliminar de hasta el 2,6 %. Además, gracias a la similitud estructural de estos dos compuestos, los dos métodos desarrollados para la síntesis de CNCs de AgBiS2 y AgBiSe2 se combinan y optimizan para obtener CNCs de la aleación cuaternaria AgBiSSe como un medio fácil de sintonización de bandgap en familia de semiconductores de calcogenuro de bismuto y plata. La formación de los CNCs de AgBiSSe se verifica mediante métodos de caracterización óptica y

GESTIÓ I VALORACIÓ URBANA I ARQUITECTÒNICA

  • CHEN, AI: Spatial implications of Energy Performance Certificates on housing prices in the Barcelona Metropolitan Area
    Autor/a: CHEN, AI
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: GESTIÓ I VALORACIÓ URBANA I ARQUITECTÒNICA
    Departament: Departament de Tecnologia de l'Arquitectura (TA)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 30/11/2020
    Data de lectura: 25/01/2021
    Hora de lectura: 17:00
    Lloc de lectura: Sala de Graus ETSAB - UPC CAMPUS SUD - videoconferència enllaç:meet.google.com/cpk-uefw-qoa
    Director/a de tesi: MARMOLEJO DUARTE, CARLOS RAMIRO
    Tribunal:
         PRESIDENT: ROCA CLADERA, JOSE NICASIO
         SECRETARI: BOTTERO, MARTA CARLA
         VOCAL NO PRESENCIAL: ENCINAS PINO, FELIPE ALFONSO
    Resum de tesi: Los conceptos de ¿sostenibilidad energética¿ y ¿ambientalmente amigable¿ han ganado relevancia, y la discusión sobre cómo utilizar, ahorrar y regular la energía para reducir la contaminación, se ha convertido en un tema dominante. El sector de la construcción en Europa es responsable del 40% del consumo total de energía y del 38% de las emisiones totales de CO2, lo que genera preocupaciones económicas, geopolíticas y medioambientales. Asimismo, una gran cantidad de estudios han reconocido la importancia de la eficiencia energética en el mercado residencial. Donde las implicaciones internas de las políticas energéticas que promueven o dificultan el programa de EPC, han despertado la preocupación de los investigadores. El presente trabajo tiene como objetivo explorar las implicaciones espaciales de la eficiencia energética en el precio de la vivienda en el Área Metropolitana de Barcelona y detectar con más detalle el submercado de la prima energética, así como sus implicaciones políticas. Para cumplir con este objetivo general, se proponen cuatro objetivos específicos: 1) evaluar los posibles sesgos de selección a la hora de detectar la ¿prima verde¿ en el mercado residencial de Barcelona; 2) analizar la desigualdad de los impactos del EPC en el precio de la vivienda en diferentes segmentaciones residenciales; 3) evaluar la dependencia espacial (es decir, autocorrelación) al analizar el impacto del EPC en el precio de la vivienda; 4) examinar la heterogeneidad espacial al analizar el impacto del EPC en el precio de la vivienda. Para esta investigación se han empleado una serie de Modelos de Precios Hedónicos (HPM) y modelos econométricos espaciales, así como otros enfoques o métodos para cumplir con los objetivos específicos. Cada uno de los estudios empíricos ha arrojado conclusiones particulares. En primer lugar, existe un sesgo de selección de la muestra que reducirá los impactos de la eficiencia energética en el precio de la vivienda. En nuestro caso, la prima verde alcanzará un aumento del 12% si un apartamento mejora su eficiencia energética de la calificación G a la calificación A. Desde una perspectiva EPC ordinal, alrededor del 2% de crecimiento del precio de la vivienda junto con la mejora de la calificación de eficiencia energética gradualmente (es decir, paso a paso en la escala EPC española de G a A). Al mismo tiempo, encontramos que los sesgos de selección en Barcelona ocurrieron principalmente en las zonas de mayor precio de vivienda y el mayor número de ciudadanos con educación universitaria. Desde una perspectiva de segmentación inmobiliaria, hay varios aspectos destacados del desempeño de la prima energética. En segundo lugar, los consumidores están dispuestos a pagar más por aspectos tangibles (por ejemplo, calefacción o aire acondicionado) que intangibles y compuestos. Curiosamente, el precio de la vivienda en el mercado de segmentación de "apartamentos nuevos" no es sensible en absoluto a la eficiencia energética, lo que supuso que la implicación del EPC se había reflejado en la calidad estructural de los nuevos edificios. Sin embargo, aquellos apartamentos más baratos y de menor calidad estructural son acreedores de una considerable ¿prima energética¿ (llegando al 33%) si renovaron los certificados de la calificación G a la calificación A. Se infiere que las personas de menos ingresos pueden considerar la etiqueta del EPC como un indicador de calidad para un apartamento, aunque se destaca que la difusión y transparencia de la certificación de la eficiencia energética puede presentar más fallas al público de las clases sociales más bajas. En tercer lugar, los estudios empíricos III y IV confirmaron la existencia de dependencia espacial y heterogeneidad que contribuyó a la distribución no estacionaria de la prima energética. En resumen, el presente trabajo ha logrado sintetizar un modelo integral para verificar la implicación e
  • VALDIVIA GUTIÉRREZ, BLANCA ALEXANDRA: La ciudad cuidadora. Calidad de vida urbana desde una perspectiva feminista
    Autor/a: VALDIVIA GUTIÉRREZ, BLANCA ALEXANDRA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: GESTIÓ I VALORACIÓ URBANA I ARQUITECTÒNICA
    Departament: Departament de Tecnologia de l'Arquitectura (TA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 30/11/2020
    Data de lectura: 27/01/2021
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: ETSAB (Per videoconferència-COVID 19) enllaç: meet.google.com/ydz-uhcw-kju
    Director/a de tesi: GARCIA ALMIRALL, MARIA PILAR | MUXI MARTINEZ, ZAIDA
    Tribunal:
         PRESIDENT: MARMOLEJO DUARTE, CARLOS RAMIRO
         SECRETARI: PÉREZ OROZCO, AMAIA
         VOCAL NO PRESENCIAL: TUMMERS, LIDEWIJ CHANTAL
    Resum de tesi: El objetivo de esta tesis es evaluar desde una perspectiva feminista si la calidad de vida en los espacios urbanos es igual para mujeres y hombres.El método de investigación se basa en una triangulación de técnicas bibliográficas, cualitativas y cuantitativas, que se han desarrollado en diferentes fases y con distintos objetivos, para poder profundizar en el objeto de estudio desde diferentes enfoques y aproximaciones.La investigación combina un abordaje macro y otro micro. A nivel macro se analiza de manera crítica la noción de calidad de vida y los estudios que se han desarrollado en este ámbito. Fruto de este análisis se extrae que, en la mayoría de los casos, la calidad de vida no incorpora la perspectiva de género, por lo que no se tienen en cuenta las problemáticas específicas que afectan a las mujeres en su vida cotidiana en la ciudad. Además, la propia definición de calidad de vida contiene un sesgo androcéntrico al no incorporar aspectos fundamentales de la vida cotidiana de las personas, como son los cuidados, la distribución asimétrica de tiempos y tareas o las violencias machistas.El género es una categoría relacional y simbólica presente en todas las construcciones sociales, por ello se refleja en la calidad de vida, determinando una escala subjetiva de valores y en la ciudad, como construcción social producto de estructuras de poder que establecen jerarquías y prioridades.Como alternativa, se propone una definición de calidad de vida urbana desde una perspectiva feminista y partiendo de la vida cotidiana, que incluye la diversidad de experiencias de las personas y visibiliza las desigualdades sociales. A nivel micro, se concreta la calidad de vida en el territorio, evaluando si los entornos urbanos proporcionan un soporte físico adecuado para las actividades cotidianas de mujeres y hombres.La parte empírica se articula a través de un estudio de caso, desarrollado en los barrios de Camp de l¿Arpa y Besós y Maresme de Barcelona. Por un lado, se aplica una encuesta que proporciona datos primarios sobre la calidad de vida de mujeres y hombres en relación a sus actividades y percepciones cotidianas en el barrio. Por otro lado, se hace una evaluación de cada contexto, a partir de los parámetros del urbanismo feminista, y focalizando en los tres aspectos clave que se identifican en la encuesta: movilidad, cuidados y percepción de seguridad.A partir de los datos obtenidos en el estudio de caso, se ha desarrollado un sistema de indicadores de calidad de vida no androcéntricos, que identifica los elementos de la vida cotidiana que reproducen desigualdades de género y los pone en relación con las características del entorno urbano.La tesis proporciona una foto detallada de la vida cotidiana de mujeres y hombres en dos ámbitos concretos de la ciudad de Barcelona, identificando los principales aspectos a mejorar tanto desde las políticas públicas como desde los movimientos y entidades sociales.Como conclusión, para conseguir una mejor calidad de vida en la ciudad para todas las personas, se propone un cambio de paradigma urbano. Este nuevo modelo es de la ciudad cuidadora: que es una ciudad que nos cuida, nos deja cuidarnos, nos permite cuidar a otras personas y cuida del entorno.

MATEMÀTICA APLICADA

  • DEMPSEY BRADDELL, ROISIN MARY: New Geometrical and Dynamical Techniques for Problems in Celestial Mechanics
    Autor/a: DEMPSEY BRADDELL, ROISIN MARY
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: MATEMÀTICA APLICADA
    Departament: Departament de Matemàtiques (MAT)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 21/12/2020
    Data de lectura: 17/02/2021
    Hora de lectura: 16:00
    Lloc de lectura: FME: Defensa per videoconferència per COVID-19 https://meet.google.com/rzh-bhtw-ioe
    Director/a de tesi: DELSHAMS I VALDES, AMADEU | MIRANDA GALCERÁN, EVA
    Tribunal:
         PRESIDENT: HARO PROVINCIALE, ÀLEX
         SECRETARI: MARTIN DE LA TORRE, PAU
         VOCAL: SCOTT, GEOFFREY
    Resum de tesi: En esta tesis, estudiamos una aplicación de la geometría simpléctica, regular y singular, a sistemas dinámicos simplécticos.Comenzamos con un caso motivador: la relación entre foliaciones simplécticas y secciones transversales de Poincaré globales, que muestra que se puede obtener información significativa de la dinámica mediante simples observaciones sobre la geometría del espacio de fase, en este caso, la existencia de una foliación simpléctica en una hipersuperficie del espacio de fase.Luego continuamos estudiando sistemas dinámicos de particular importancia en geometría, dados por una acción de grupo sobre una variedad. En particular, consideramos una variedad simpléctica singular (específicamente, una variedad equipada con una forma simpléctica que explota de manera controlada en una hipersuperficie de esa variedad, es decir, una forma $b$-simpléctica ) con una acción de grupo que preserva la geometría y damos un teorema de rebanada $b$-simpléctico que proporciona una forma normal equivariante de la forma b-simpléctica en una vecindad de una órbita. Luego se exploran ejemplos particulares de simetrías de grupo b-simplécticas: las dadas por el levantamiento cotangente de la translación (grupal) en los llamados b-grupos de Lie.La segunda parte de esta tesis se enfoca en sistemas dinámicos simplécticos y b-simplécticos provenientes de la mecánica celeste. En particular, se examina el "separatrix map" de variedades estables e inestables del punto fijo al infinito del problema de los tres cuerpos restringido circular plano, y se da una estimación del ancho de la capa estocástica, es decir, la existencia de un toro K.A.M. que actúa como frontera para movimientos acotados. Debido a la naturaleza delicada del problema, es decir, los problemas que provienen de la naturaleza parabólica del punto fijo y la naturaleza exponencialmente pequeña de la separación, el control cuidadoso de los errores del "separatrix map" es primordial. Esto se logra empleando métodos geométricos, es decir, aprovechando al máximo las funciones generadoras que existen en virtud de la naturaleza simpléctica del sistema.Finalmente, motivados por el importante papel de la geometría simpléctica en los sistemas de mecánica celeste en mente, damos ejemplos de estructuras simplécticas degeneradas y singulares que ocurren en sistemas de mecánica celeste que no pueden equiparse con una forma simpléctica.
  • LATORRE IBARS, ERNEST: ACTIVE SUPERELASTICITY IN THREE-DIMENSIONAL EPITHELIA OF CONTROLLED SHAPE
    Autor/a: LATORRE IBARS, ERNEST
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: MATEMÀTICA APLICADA
    Departament: (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 15/12/2020
    Data de lectura: 19/02/2021
    Hora de lectura: 10:30
    Lloc de lectura: FME: Defensa per videoconferència per COVID-19 meet.google.com/nus-bxtw-ery
    Director/a de tesi: ARROYO BALAGUER, MARINO | TREPAT GUIXER, XAVIER
    Tribunal:
         PRESIDENT: SCHWARTZ, ULRICH
         SECRETARI: MUÑOZ ROMERO, JOSE JAVIER
         VOCAL: RUPRECHT, VERENA
    Resum de tesi: Els processos fonamentals en desenvolupament i en fisiologia estan determinats per l¿estructura tridimensional dels teixits epitelials. Tot i així, l¿explicació de com aquests teixits es deformen i es repleguen formant estructures complexes ha restat incerta perquè les seves propietats mecàniques en tres dimensions eren inaccessibles de forma experimental. Mitjançant la combinació de mesures de la tensió epitelial, de la forma i de la pressió luminal amb modelatge matemàtic, mostrem que els teixits de cèl·lules epitelials són materials superelàstics actius. Desenvolupem un nou mètode per produir de forma massiva matrius de doms epitelials (teixit epitelial en forma de cúpula) controlant a la vegada la seva forma i mida a la base. A partir de la mesura de les deformacions tridimensionals del substrat i de la mesura de la curvatura dels doms, obtenim una mesura directa de la pressió luminal i de la tensió epitelial. Amb observacions en escales temporals d¿hores podem fer el mapatge de la relació tensió-deformació epitelial, que revela que la tensió es fa constant mentre l¿àrea augmenta i es multiplica unes quantes vegades fins arribar a una deformació areal del 300%. Mostrem que aquestes deformacions nominals extremes són acomodades per una deformació de les cèl·lules individuals que és molt heterogènia, amb cèl·lules lleugerament deformades que coexisteixen amb altres que assoleixen el 1000% de deformació areal, aparentment en contradicció amb la uniformitat de la tensió mesurada. Aquesta fenomenologia evoca la superelasticitat, que és un comportament mecànic que s¿atribueix generalment a inestabilitats materials microscòpiques en alguns aliatges metàl·lics. Aportem evidències que, en les cèl·lules epitelials, aquesta inestabilitat està desencadenada per una dilució del còrtex d¿actina induïda per la deformació i limitada per la xarxa de filaments intermedis. Finalment, implementem un model matemàtic que captura a la vegada la relació tensió-deformació i l¿heterogeneïtat en la deformació. El nostre estudi revela un nou tipus de comportament mecànic -la superelasticitat activa- que permet als teixits epitelials poder suportar deformacions extremes mantenint la tensió constant.
  • RIVERO SALGADO, ÓSCAR: Arithmetic applications of the Euler systems of Beilinson-Flach elements and diagonal cycles
    Autor/a: RIVERO SALGADO, ÓSCAR
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: MATEMÀTICA APLICADA
    Departament: Departament de Matemàtiques (MAT)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 15/12/2020
    Data de lectura: 12/02/2021
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: FME_ Defensa per Videoconferència per COVID-19 https://meet.google.com/bwt-rtdv-tpu
    Director/a de tesi: ROTGER CERDÀ, VICTOR
    Tribunal:
         PRESIDENT: DIEULEFAIT, LUIS VICTOR
         SECRETARI: MOLINA BLANCO, SANTIAGO
         VOCAL: LOEFFLER, DAVID
    Resum de tesi: Aquesta tesi estudia algunes aplicacions a problemes aritmètics dels anomenats sistemes d'Euler, que són classes de cohomologia galoisiana que varien de forma compatible sobre torres de cossos. Seguint una filosofia força general introduïda per Perrin-Riou, la imatge d'aquests sistemes d'Euler sota certs reguladors ens permet recuperar la funció L p-àdica associada a una representació de Galois. En aquesta tesi ens centrem fonamentalment en els sistemes de Beilinson¿Flach i de cicles diagonals, tot i que també estudiem altres que comparteixen propietats amb els anteriors i que ens ajuden a una millor comprensió dels mateixos. Recordem que diferents treballs a la darrera dècada ja havíem aconseguit, mitjançant aquests sistemes d¿Euler, provar nous casos de la conjectura equivariant de Birch i Swinnerton-Dyer, un dels grans reptes matemàtics dels nostres temps. Les aplicacions aritmètiques que discutim en aquesta monografia són diverses: zeros excepcionals, fórmules de valors especials, resultats de no anul·lació, connexions amb la teoria d¿Iwasawa...Els primers capítols de la tesi estudien un fenomen de zeros excepcionals. Recordi¿s que les funcions L p-àdiques interpolen, al llarg d¿una certa regió, valors de la funció L complexa, llevat de certs factors d¿Euler. L¿anul·lació d¿aquests factors acostuma donar lloc a fenòmens aritmètics interessants. Això, lluny de ser casual, admet una interpretació algebraica en termes de grups de Selmer. Per exemple, la anul·lació en s=0 de la funció de Kubota¿Leopoldt es relaciona amb el fet que hi hagi una p-unitat extra a la corresponent component del grup d¿unitats, i el seu logaritme es relaciona amb la derivada de la funció L p-àdica. Aquesta és una de les conjectures més conegudes de Gross. Aquí comencem estudiant el cas de la representació adjunta d¿una forma modular de pes 1. En aquest cas, provem una conjectura de Darmon, Lauder i Rotger que expressa el valor de la derivada de la funció L p-àdica associada en termes d¿una combinació de logaritmes de unitats i p-unitats en el cos retallat per la representació. La prova fa servir la teoria de funcions L p-àdiques i funcions L p-àdiques millorades, així com les deformacions de Galois.A més, observem un fenomen que complementa aquest estudi. Les funcions L p-àdiques que hi surten són la imatge del sistema d¿Euler de Beilinson¿Flach pel morfisme de Perrin-Riou. Aquests zeros excepcionals també s¿observen a nivell de sistemes d¿Euler, i un pot introduir un concepte de classe derivada que ens permet recuperar l¿invariant L que controla l¿aritmètica de la representació galoisiana. No només això: amb aquesta noció de derivada podem donar una demostració alternativa del resultat anterior explotant la geometria d¿aquests sistemes.Aquesta primera part de la tesi es complementa amb dos capítols on treballem el fenomen de zeros excepcionals tant per a unitats el·líptiques com per a cicles diagonals.Els últims capítols s¿endinsen en l¿estudi d¿altres qüestions al voltant dels sistemes d¿Euler, i es comença amb el desenvolupament d¿un formalisme d¿Artin a nivell de classes de cohomologia. El cas més bàsic passa per considerar una forma pròpia cuspidal de pes 2, de manera que sigui congruent a una sèrie d¿Eisenstein. La classe de cohomologia associada a f descompon com la suma de dues components mòdul p. Nosaltres suggerim congruències relacionant cadascuna d¿elles amb expressions que involucren unitats circulars. Això fa servir, per una banda, factoritzacions de funcions L p-àdiques i les lleis de reciprocitats; per l¿altra, recuperarem alguns resultats de Fukaya¿Kato desenvolupats durant la prova de les conjectures de Sharifi.
  • VILA PÉREZ, JORDI: Low and high-order hybridised methods for compressible flows
    Autor/a: VILA PÉREZ, JORDI
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: MATEMÀTICA APLICADA
    Departament: Facultat de Matemàtiques i Estadística (FME)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 15/12/2020
    Data de lectura: 10/02/2021
    Hora de lectura: 15:00
    Lloc de lectura: FME: Videoconferència per COVID-19 E-meet: meet.google.com/tvu-utqi-jcf
    Director/a de tesi: HUERTA CEREZUELA, ANTONIO | GIACOMINI, MATTEO
    Tribunal:
         PRESIDENT: PERAIRE GUITART, JAIME
         SECRETARI: FERNANDEZ MENDEZ, SONIA
         VOCAL: HASSAN, OUBAY
         VOCAL: SHERWIN, SPENCER
         VOCAL: REBAY, STEFANO
    Resum de tesi: La comunitat aeroespacial té el repte a dia d¿avui de poder tractar amb precisió simulacions de mecànica de fluids computacional (CFD) de problemes de fluxcompressible en càlcul nocturn. Programes convencionals de simulació CFD basats en mètodes de volums finits (VF) de segon ordre ofereixen aproximacionsprecises de fluxos turbulents estacionaris però són incapaços de produir prediccions fidels de l¿entorn de vol complet. Alternativament, les discretitzationsprometedores d¿alt ordre, de les quals s¿espera que permetin simulacions accessibles d¿alta fidelitat per a fluxos turbulents transitoris, encara estan subjectes afortes limitacions en eficiència i robustesa, delimitant-ne el nivell de maduresa encara lluny de requeriments industrials. En conseqüència, el paradigma delCFD es troba immers ara mateix en la cruïlla delimitada per les limitacions inherents dels mètodes de baix ordre i l¿estat encara immadur de lesdiscretitzacions d¿alt ordre. D¿acord amb això, aquesta tesi desenvolupa una estratègia doble per a la simulació d¿alta fidelitat de flux compressible introduintdues metodologies, als nivells de baix i alt ordre, respectivament, basades en formulacions híbrides.Primer, es proposa un nou paradigma de VF, el mètode de volums finits centrats en les cares (FCFV), per a la formulació de fluxos compressible estacionaris.Aquesta metodologia descriu una formulació mixta híbrida de VF que, seguint un procés d¿hibridització, defineix les incògnites del problema als baricentres deles cares. Les variables del problema ¿quantitats conservatives i tensor de tensions i flux de calor en el cas viscós¿ són obtingudes amb precisió òptima deprimer ordre dins de cada element mitjançant una etapa de postprocessat de cost reduït sense la necessitat de reconstrucció dels gradients. Amb això, elmètode FCFV preserva la qualitat de l¿aproximació fins i tot en presència d¿elements amb un alt estretament o distorsió, donant lloc a un mètode insensible a laqualitat de la malla. A més a més, el mètode de FCFV és un esquema preservador de monotonia, donant lloc a aproximacions no oscil·latòries de fortsgradients sense necessitat d¿utilitzar mètodes de captura de xocs o limitadors. Finalment, el mètode és robust en el límit incompressible i és capaç de calcularamb precisió solucions de fluxos amb nombre de Mach baix sense haver d¿introduir estratègies específiques de correcció de pressió.En paral·lel, es presenta una revisió del mètode híbrid de Galerkin discontinu (HDG) d¿alt ordre en el context de flux compressible, presentant un marc unificatper a la derivació de fluxos numèrics del problema de Riemann en formulacions híbrides. El marc inclou per primera vegada en un entorn HDG, els fluxosnumèrics d¿HLL i HLLEM, així com els tradicionals de Lax-Friedrichs i Roe. Es mostren les propietats de preservació de positivitat dels fluxos de tipus HLL, quedemostren la seva superioritat respecte els de Roe en casos supersònics. Addicionalment, el mètode d¿HLLEM destaca especialment en l¿aproximació de capeslímit com a resultat de la seva preservació d¿esforços tallants, la qual li confereix una precisió afegida respecte les d¿HLL i Lax-Friedrichs.Al llarg de l¿estudi s¿introdueix una llista extensa d¿exemples numèrics de referència d¿interès pràctic per tal de validar les propostes en baix i alt ordre. Espresenten diferents exemples de flux compressible en una gran varietat de règims, des de flux invíscid fins a flux laminar viscós, des de velocitats subsòniquesfins a supersòniques, per tal de verificar la precisió de les metodologies proposades i el rendiment dels fluxos numèrics introduïts.

PROJECTES ARQUITECTÒNICS

  • MAROTO SALES, JUAN: Arquitecturas para el juego del habitante emancipado. La arquitectura como dispositivo de intermediación: Lacaton y Vassal. Casa Latapie (1993), edificio de 14 viviendas en Mulhouse (2005), ENSA Nantes (2009)
    Autor/a: MAROTO SALES, JUAN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: PROJECTES ARQUITECTÒNICS
    Departament: Departament de Projectes Arquitectònics (PA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 16/11/2020
    Data de lectura: 09/02/2021
    Hora de lectura: 10:45
    Lloc de lectura: Sala de Graus ETSAB - UPC Campus Sud - Av Diagonal 649 - videoconferència: meet.google.com/dtb-guxo-evm (entrada del públic desde les 10:45 a les 11:00)
    Director/a de tesi: BRU BISTUER, EDUARDO
    Tribunal:
         PRESIDENT: GAUSA NAVARRO, MANUEL
         SECRETARI: SANTACANA JUNCOSA, AMADEO
         VOCAL: FONTANA, MARIA PIA
         VOCAL: GIRONÈS SADERRA, ANTONIO
         VOCAL: GENIS VIÑALS, MARIONA
    Resum de tesi: Comenta Miessen en el libro `La pesadilla de la participación¿ (2010), que `la participación¿, demasiado frecuentemente, se lee a través de conceptos románticos de negociación y toma de decisiones. Sin embargo, prosigue el autor, se ha visto que según qué formulas no producen resultados significativos. Esta investigación se enmarca en el traspaso del habitante como actor activo en los procesos arquitectónicos. De manera específica, rastrea y pone de relieve el posicionamiento y la práctica proyectual de los arquitectos franceses Anne Lacaton (1955) y Jean-Philippe Vassal (1954).El `traspaso del habitante como actor activo¿ tiene un claro anclaje: en las décadas de los años 50 hasta finales de los 70 del siglo xx, periodo que sin duda sacude la disciplina promoviendo diversos desplazamientos significativos, el replanteo de agencias de arquitecto y habitante, el disloque de los límites disciplinares o el desbloqueo de miradas excesivamente autónomas y deterministas, dibujó un complejo escenario en el que tanto la arquitectura como las atribuciones del arquitecto se diluían en posiciones de difícil encaje para la disciplina. Ésta reaccionó, como apuntaba Rossi, reforzando la autonomía disciplinar, alejándola así de lugares incómodos, desconocidos o directamente imposibles.En el escenario actual, de nuevo la `participación¿, la `flexibilidad espacial¿, la `polivalencia¿, u otros conceptos similares explorados en ese periodo sobrevuelan la disciplina. Con el objeto de no caer, de nuevo, en territorios resbaladizos, esta investigación explora un estadio intermedio en el que enfocar la `participación¿, en los procesos de la arquitectura, desde la óptica de la `emancipación¿ (Rancière): la arquitectura deviene dispositivo de intermediación que vehicula, media y es resorte de los saberes de arquitecto y habitante.Esta investigación explora cómo Lacaton y Vassal proyectan arquitecturas que se leen como una `cosa en medio¿; arquitecturas que despliegan el concepto `libertad¿, término al que hacen continua referencia. `Libertad¿ para el arquitecto (emancipado) para explorar y proponer arquitecturas ¿saber profesional en el marco de una autonomía disciplinar no determinista¿ e incorporar sus intuiciones, reflexiones y saber personales; así como `libertad¿ para el habitante (emancipado) en tanto puede ¿que no debe¿ jugar, explorar, descubrir e implementar su saber. La arquitectura deviene, así, una herramienta de comunicación (diálogo), en el tiempo, entre arquitecto y habitante, sin imposiciones y, fundamentalmente, sin renuncias. Tras un exhaustivo análisis de la obra de Lacaton y Vassal, se han detectado tres estrategias de proyecto que operan en este estadio: desregular el espacio ¿aquél excesivamente regulado, en múltiples dimensiones, heredero de la modernidad¿, envolventes bio-dinámicas ¿relación activa entre habitante, arquitectura y medio¿, y, desbloquear el soporte ¿posibilidad, para una comunidad de habitantes, de reconfigurar una arquitectura terminada a la vez que abierta¿. Cada una de estas estrategias es desplegada por un conjunto de técnicas de proyecto que se exploran y se contextualizan con el objetivo de dotar a esta investigación de un carácter operativo. Esta tesis recorre tres obras de Lacaton y Vassal en las que se implementan estas estrategias: la Casa Latapie (1993), el edificio de 14 viviendas en Mulhouse (2005), y la escuela de arquitectura de Nantes (2009). Arquitecturas que devienen `relacionales¿, `performativas¿, y que operan en y desde la contingencia de lo cotidiano. ¿El espacio habitado debe ser generoso, confortable, apropiable, económico, fluido, flexible, luminoso, evolutivo y 'lujoso', al tiempo que debe permitir los usos más simples: comer, trabajar, descansar, aislarse, acoger y recibir a amigos, colgar la ropa, tocar música, hacer bricolaje, aparcar la bicicleta, el

RECURSOS NATURALS I MEDI AMBIENT

  • BENZAL MONTES, EVA: Study and optimisation of copper bioleaching process for electronic waste valorisation.
    Autor/a: BENZAL MONTES, EVA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: RECURSOS NATURALS I MEDI AMBIENT
    Departament: Departament d'Enginyeria Minera, Industrial i TIC (EMIT)
    Modalitat: Confidencialitat
    Data de dipòsit: 30/11/2020
    Data de lectura: 28/01/2021
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Sala d'Actes EPSEM - UPC Campus Manresa - videoconferència enllaç:https://meet.google.com/vkf-oybj-xne
    Director/a de tesi: GAMISANS NOGUERA, JAVIER | DORADO CASTAÑO, ANTONIO DAVID
    Tribunal:
         PRESIDENT: SOLE SARDANS, M. MONTSERRAT
         SECRETARI: ROJO AZACETA, NAIARA
         VOCAL: SCHLÖMANN, MICHAEL
    Resum de tesi: En el actual contexto económico, el provecho de materiales residuales con potencial económico debería ser prioritario. En este sentido, la creciente producción de residuos eléctricos y electrónicos (REES) convierte estos materiales en una potencial fuente de metales muy valiosos y escasos. Por este motivo, es importante desarrollar nuevas tecnologías de valorización de metales que sean económicamente más rentables, sostenibles y respetuosas con el medio ambiente. Una posible solución para este problema consiste en aprovechar la actividad metabólica de determinados microrganismos, principalmente bacterias, para regenerar los agentes responsables de la extracción de metales de la matriz donde se encuentran inmovilizados una vez finalizada la vida útil del aparato eléctrico que los contiene. Este proceso es conocido como biolixiviación o lixiviación biológica. En esta tesis se ha llevado a cabo el estudio de este proceso biotecnológico para la recuperación de metales procedentes de REES. En primer lugar, se estudió la biolixiviación para recuperar cobre a partir de calcopirita de baja ley para establecer el procedimiento de la metodología, ya aplicada en el campo de la biominería, y comprobar la viabilidad de la técnica en este campo. Posteriormente, la biolixiviación fue aplicada al campo de los residuos electrónicos, realizando así la extracción de metales de placas de circuito impreso (PCB, del inglés, printed circuit boards), basándose en la gran cantidad de metales que éstos contienen y su limitada disponibilidad en la naturaleza. Ante el interés de este proceso, no muy estudiado en el campo de los residuos electrónicos, es necesario ajustar aquellos parámetros que permitan optimizar la operación. Por este motivo, se ha estudiado el efecto de varios parámetros que afectan al proceso como el pH, la concentración de residuo o el tamaño de partícula, así como también el sistema más adecuado para llevar a cabo el proceso (matraz, biorreactor o columna).Tras la biolixiviación, los metales extraídos permanecen en solución por lo que es necesario realizar una última etapa para llegar a obtener los metales en su estado metálico nuevamente, aunque separado de la matriz inicial en este caso, y cerrar así el ciclo de la recuperación. En esta tesis el estudio para recuperar el cobre lixiviado se ha realizado de forma más superficial, centrándose en la cementación como alternativa simple y económica a otros procesos más complejos como la electrólisis.Además de la extracción de metales mediante biolixiviación, esta tesis también se ha centrado en estudiar factores que limitan la tecnología debido a la compleja y variada composición de los residuos, como es el efecto tóxico que pueden provocar los metales biolixiviados sobre los microorganismos involucrados en el proceso, así como la evaluación de la inhibición por sustrato. La medición de la actividad biológica puede ser la solución cuando haya limitaciones de cuantificar la biomasa en sistemas donde la formación de precipitados suele ser habitual, como es el caso de la biolixiviación. Por este motivo se ha desarrollado un procedimiento basado en la microrespirometría que permite obtener de forma directa el consumo de oxígeno y, por tanto, la actividad a tiempo real de una muestra biológica. En las microrespirometrías la formación de precipitados no interfiere en la medición por lo que permite obtener un resultado fiable de la concentración microbiana.Así pues, tras afirmarse la viabilidad de la biolixiviación como alternativa más simple, económica y medioambientalmente sostenible a los procesos físico-químicos tradicionales, esta tesis establece las condiciones más favorables para obtener la mayor recuperación de cobre posible mediante biolixiviación. Estas bases son la fase previa para escalar la tecnología a implementar en un entorno industrial.

SOSTENIBILITAT

  • ÁVILA GARCÍA, DANIELA: Assessment of water ecosystem services and alternative scenarios to climate change and human impact in neotropical mountains
    Autor/a: ÁVILA GARCÍA, DANIELA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: SOSTENIBILITAT
    Departament: Institut Universitari de Recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat (IS.UPC)
    Modalitat: Embargament temporal
    Data de dipòsit: 26/11/2020
    Data de lectura: 22/01/2021
    Hora de lectura: 16:00
    Lloc de lectura: AULA 001 edifici B1 ETSECCPB - UPC CAMPUS NORD - C/ Jordi Girona, 08034 Barcelona - videoconferència:https://meet.google.com/mmb-ytny-fxm
    Director/a de tesi: MORATO FARRERAS, JORDI | COMÍN SEBASTIÁN, FRANCISCO
    Tribunal:
         PRESIDENT: MUÑOZ SEVILLA, NORMA PATRICIA
         SECRETARI: ALCARAZ SENDRA, OLGA
         VOCAL NO PRESENCIAL: CASTRO MARTÍNEZ, ANTONIO JESÚS
    Resum de tesi: Los servicios ecosistémicos hidrológicos (SEH), relacionados con los ecosistemas acuáticos y sus zonas de transición con otros ecosistemas terrestres, tienen un rol fundamental para el bienestar humano y el manejo integral del agua a diferentes escalas. Algunos de estos servicios incluyen la provisión y calidad de agua destinada a diferentes usos relacionados con el consumo humano, la irrigación, la pesca, la recreación, el turismo, entre otros. No obstante, los cambios de uso de suelo y la variabilidad climática relacionada con el cambio climático, han modificado la capacidad de los bosques para la provisión de SEH a nivel global.La provisión y regulación de los SEH relacionados con los ecosistemas de montaña en la cuenca del Río Grande de Comitán-Lagos de Montebello (RGC-LM), Chiapas, México, y la cuenca del río Las Piedras, Cauca, Colombia (ubicadas en la región neotropical), enfrentan diferentes presiones relacionadas con el cambio climático, el cambio de uso de suelo y vegetación, la deforestación y un acelerado crecimiento urbano, turístico, agrícola y ganadero. Considerando lo anterior, en esta tesis doctoral se analizó el nexo ¿bosque-agua¿ con base combinación de métodos recomendados por el Toolkit for Ecosystem Services Site-based Assessment (TESSA), incluyendo la modelación de escenarios basados en un índice de evaluación de la calidad ecológica de la vegetación riparia, con el objetivo de analizar cómo la reforestación o deforestación, incluyendo algunos escenarios de cambio climático, pueden afectar suministro y la calidad del agua a diferentes escalas.El análisis de los impactos sobre los SEH, se llevó a cabo con base en la modelación de cuatro escenarios de cambio de uso de suelo y vegetación, que consideraron el contexto socio-ecológico en cada una de las cuencas. Dos escenarios estuvieron enfocados a mitigar las posibles consecuencias derivadas del crecimiento agrícola y las actividades de pastoreo. Por el contrario, los otros dos escenarios representaron un incremento en la deforestación y la degradación de la vegetación riparia. La modelación hidrológica y los impactos del cambio se evaluaron anualmente utilizando WaterWorld. En el caso de la cuenca RGC-LM, los resultados se compararon estadísticamente a escala de cuenca y subcuenca, mientras que en la cuenca de río Las Piedras, se incluyeron escenarios de cambio climático y se delimitaron tres zonas de acuerdo con las diferencias altitudinales. Los resultados en ambas cuencas indican que la calidad del agua está relacionada positivamente con la cubierta forestal. Los efectos de las condiciones del terreno, el clima y la cobertura forestal sobre la cantidad de niebla interceptada por los bosques y la evapotranspiración real fueron relevantes para aumentar o disminuir la cantidad de agua en todos los escenarios. Sin embargo, el deterioro de los SEH no solo se relaciona con el cambio climático, la deforestación de los bosques o la degradación vegetación riparia (incluyendo los ecosistemas de montaña), sino también con un manejo inadecuado de los recursos hídricos en las áreas de estudio. Por lo tanto, el mejoramiento en la provisión y regulación de los SEH a largo plazo requerirá políticas de manejo que consideren soluciones basadas en bosques a diferentes escalas, prácticas productivas sostenibles, acuerdos locales equitativos y redes de distribución de agua eficiente.
  • OLIVERES SOLÉ, JORDI: The Management of Fire Complexity at the Edge of Criticality. From Analysis of FIRE case studies, to a Synthesis approach for Mediterranean Forest landscapes and for Emergency Management Organization
    Autor/a: OLIVERES SOLÉ, JORDI
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: SOSTENIBILITAT
    Departament: Institut Universitari de Recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat (IS.UPC)
    Modalitat: Embargament temporal
    Data de dipòsit: 01/12/2020
    Data de lectura: 02/02/2021
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Aula B1-001, ETSECCPB, C/ Jordi Girona 1-3, Campus Nord, Barcelona
    Director/a de tesi: ROSAS CASALS, MARTI
    Tribunal:
         PRESIDENT: BROTONS ALABAU, LLUÍS
         SECRETARI: PLANAS CUCHI, EULALIA
         VOCAL NO PRESENCIAL: PONS PONS, MARC
    Resum de tesi: Els règims de foc estant canviant sota la influència del canvi global. En el continent europeu, la memòria de paisatge en ple segle XXI està dominada per una acumulació del combustible forestal, i irrompuda per un forçament climàtic progressiu que genera un escalada latitudinal i altitudinal de les generacions d¿incendi. Catalunya, i especialment les zones de muntanya, està dins d¿aquests nínxols piro-climàtics on els gradients de productivitat-aridesa estan en una situació notablement vulnerable. Els incendis en aquestes zones d¿impacte es preveu juguin un paper ecològic de renovació sense precedents en la història recent, a costa però d¿una alta severitat socioecològica a curt-mig termini. En un primer bloc, la tesi analitza les distribucions de probabilitat d¿àrees cremades a diferents escales espai-temps per tal de conèixer millor la naturalesa estadística dels incendis de Catalunya en la història recent. En la línia d¿altres publicacions ja existents, l¿anàlisi demostra la incidència positiva del sistema de prevenció i extinció d¿incendis, havent reduït significativament el potencial dels grans incendis des de l¿inici del segle XXI. Alhora, demostra també com es produeix un arqueig en les distribucions de probabilitat en la franja mitja, així com també una correlació més sostinguda en la franja baixa d¿incendis. L¿anàlisi es centra en diferents agregats espai-temps de Catalunya, i posa una atenció especial als Pirineus per ser la zona on es preveu una alteració major dels nínxols piro-climàtics i d¿escalada de generacions d¿incendi. En un segon bloc, l¿esforç de recerca se centra en la síntesi d¿un cas d¿estudi. S¿aprofiten coneixements de la recerca bàsica, s¿adapten eines ja disponibles de modelització de la dinàmica del paisatge, i es proposen nous paràmetres com el cabal ecològic de foc. El cas d¿estudi respon a una demanda del govern de l¿Aran per impulsar un programa de cremes prescrites però sobretot, és una proposta explícita del Cos de Bombers de la Generalitat per prototipar la gestió d¿incendis en massissos de muntanya incloent els aprenentatges de la comunitat d¿experts, així com les inquietuds dels gestors públics i privats en un context de canvi global. La síntesi consisteix en integrar expertesa tàctica i coneixement científic per proveir una alternativa tècnicament viable, oferint també una eina de modelització a mida de l¿Aran capaç d¿integrar dinàmiques de successió, règim d¿incendis, escenaris climàtics i diferents alternatives de resposta/gestió així com capaç de quantificar impactes sobre vectors ambientals clau com la diversitat d¿hàbitats, l¿afectació de boscos protectors, entre altres. La tesi demostra el benefici potencial de la selecció positiva del foc a partir de l¿anàlisi estadístic del règim d¿incendis històric (the hammer effect) i de l¿experimentació virtual (MEDFIRE Aran). A partir d¿això proposa un marc d¿acció (la piro-sostenibilitat) dissenyat a mida de l¿Aran, capaç de desplegar estratègies tant per l¿extinció i reducció de l¿alta severitat, com també per a l¿ús prescrit en format cremes i de gestió d¿incendis en espais pre-consensuats i pre-planificats, tot plegat amb l¿objectiu de trencar amb la paradoxa de l¿extinció i alinear a mig-llarg termini la resiliència del paisatge davant les condicions climàtiques canviants. Són nombroses les aportacions científiques que conclouen la necessitat de canviar de l¿era de l¿extinció a l¿era de la gestió del règim, i en aquest sentit la tesi proporciona precisament una metodologia efectiva per la coexistència sostenible amb el foc, fent-la adaptable a escala Pirineus i en altres massissos de muntanya, i evitant d¿aquesta manera deixar aquests grans espais de biodiversitat abocats a l¿atzar de la meteorologia extrema.

TECNOLOGIA AGROALIMENTÀRIA I BIOTECNOLOGIA

  • EXPÓSITO CREO, ALEJANDRO: Characterization of resistant Cucumis germplasm to manage root-knot nematodes Meloidogyne spp
    Autor/a: EXPÓSITO CREO, ALEJANDRO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: TECNOLOGIA AGROALIMENTÀRIA I BIOTECNOLOGIA
    Departament: (DEAB)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/11/2020
    Data de lectura: 05/02/2021
    Hora de lectura: 10:30
    Lloc de lectura: DEAB - CAMPUS BAIX LLOBREGAT - videoconferència (enllaç: https://meet.google.com/oug-iggw-mbi)
    Director/a de tesi: SORRIBAS ROYO, FRANCISCO JAVIER
    Tribunal:
         PRESIDENT: ABRANTES, ISABEL MARIA DE OLIVEIRA
         SECRETARI: SERRANO PORTA, LIDIA
         VOCAL: CASTILLO CASTILLO, PABLO
    Resum de tesi: La resistencia vegetal mediante el injerto de variedades susceptibles sobre patrones resistentes es una medida eficaz para suprimir las poblaciones de Meloidogyne (RKN) y reducir las pérdidas de rendimiento. Sin embargo, el uso reiterado de genes R podría seleccionar poblaciones virulentas. Cucumis metuliferus es un patrón prometedor para melón y pepino, pero hay poca información sobre la idoneidad del huésped para poblaciones de áreas específicas, la dinámica poblacional, la durabilidad de la resistencia, la compatibilidad patrón-variedad y el efecto del nematodo en la cantidad y calidad de la cosecha. El objetivo principal de esta tesis doctoral fue evaluar la respuesta de Cucumis metuliferus a Meloidogyne spp. y su compatibilidad con melón, su durabilidad de la resistencia en rotación con tomate resistente Mi1.2 y el efecto de la densidad de nematodos sobre el rendimiento y la calidad de los frutos de tomate y melón. Los objetivos específicos fueron i) Evaluar la idoneidad del huésped de líneas de Cucumis metuliferus frente a aislados (a)virulentos Mi1.2 de Meloidogyne spp. y su compatibilidad con melón. ii) Determinar el efecto de una rotación tomate-melón de tres años sobre la dinámica poblacional de M. incognita, el rendimiento del cultivo (cantidad y calidad) y la durabilidad de la resistencia de ambos germoplasmas. Las principales conclusiones fueron que C. metuliferus es resistente a las tres principales especies comunes de Meloidogyne, incluidos aislados virulentos al gen Mi1.2. Los estudios histopatológicos mostraron células gigantes poco desarrolladas inducidas por Meloidogyne javanica en C. metuliferus y áreas necróticas rodeando al nematodo. M. incognita indujo más células gigantes, pero poco desarrolladas y con menor número de núcleos por célula en plantas resistentes que en susceptibles. C. metuliferus BGV11135 es un patrón compatible con melones tipo cantaloupe y piel de sapo sin afectar la calidad del fruto. El injerto de melón y tomate en ¿C. metuliferus ¿y¿ Aligator ¿ no aumentó el rendimiento del cultivo en suelos no infestados de nematodos. La calidad de los frutos producidos en plantas injertadas estuvo dentro de los estándares. La secuencia de rotación primavera-verano melón-tomate proporcionó más rendimiento de peso de fruto que la de tomate-melón. En suelos infestados, el melón injertado rindió más que el no injertado independientemente de la temporada. Sin embargo, el melón injertado fué más tolerante y experimentó menos pérdidas máximas de rendimiento en primavera-verano comparado con el cultivo de verano-otoño. Además, algunos parámetros de calidad del fruto del melón se vieron afectados por el nematodo en verano-otoño, pero no en primavera-verano. La tasa de reproducción del nematodo se vio afectada por la temporada de cultivo, el material vegetal, la densidad de población inicial y la virulencia de genes R específicos. En el melón, la tasa de reproducción del nematodo en plantas no injertadas fue mayor en el cultivo de primavera en comparación con las plantas resistentes. Sin embargo, en verano la tasa de reproducción fue menor debido a la alta mortalidad. En tomate, la tasa de reproducción en plantas injertadas aumentó progresivamente en cada cultivo, siendo superior a la no injertada al final de la tercera cosecha de tomate de la rotación tomate-melón por selección de virulencia. Se observó virulencia al Mi1.2 en el patrón ¿Aligator¿ después de la primera cosecha de tomate, pero no en C. metuliferus BGV11135. Por lo tanto, alternar estas dos especies no fue suficiente para prevenir la selección de virulencia, aunque el nivel se redujo. El coste biológico de la subpoblación virulenta Mi1.2 en el tomate y el melón susceptibles se vio afectado con respecto a la subpoblación avirulenta después del tercer cultivo de tomate injertado, pero no después del segundo. Cucumis metuliferus es un portainjerto excelente par

TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS

  • GIMÉNEZ FEBRER, PEDRO JUAN: Matrix completion with prior information in reproducing kernel Hilbert spaces
    Autor/a: GIMÉNEZ FEBRER, PEDRO JUAN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
    Departament: Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions (TSC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 01/12/2020
    Data de lectura: 11/02/2021
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: ETSEB - VIDEOCONFERÈNCIA PER covid-19 meet.google.com/ucr-ojsq-ovo
    Director/a de tesi: PAGES ZAMORA, ALBA MARIA
    Tribunal:
         PRESIDENT: GARCÍA MARQUÉS, ANTONIO
         SECRETARI: RODRIGUEZ FONOLLOSA, JAVIER
         VOCAL NO PRESENCIAL: ROMERO GONZÁLEZ, DANIEL
    Resum de tesi: A matrix completion, l'objectiu és recuperar una matriu a partir d'un subconjunt d'entrades observables. Els mètodes més eficaços es basen en la idea que la matriu desconeguda és de baix rang. Al ser de baix rang, les seves entrades són funció d'uns pocs coeficients que poden ser estimats sempre que hi hagi suficients observacions. Així, a matrix completion la solució s'obté com la matriu de mínim rang que millor s'ajusta a les entrades visibles.A més de baix rang, la matriu desconeguda pot tenir altres propietats estructurals que poden ser aprofitades en el procés de recuperació. En una matriu suau, pot esperar-se que les entrades en posicions pròximes tinguin valor similar. Igualment, grups de columnes o files poden saber-se similars. Aquesta informació relacional es proporciona a través de diversos mitjans com ara matrius de covariància o grafs, amb l'inconvenient que aquests no poden ser derivats a partir de la matriu de dades ja que està incompleta.Aquesta tesi tracta sobre matrix completion amb informació prèvia, i presenta metodologies que poden aplicar-se a diverses situacions. En la primera part, les columnes de la matriu desconeguda s'identifiquen com a senyals en un graf conegut prèviament. Llavors, la matriu d'adjacència del graf s'usa per calcular un punt inicial per a un algorisme de gradient pròxim amb la finalitat de reduir les iteracions necessàries per arribar a la solució. Després, suposant que els senyals són suaus, la matriu laplaciana del graf s'incorpora en la formulació del problema amb tal forçar suavitat en la solució. Això resulta en una reducció de soroll en la matriu observada i menor error, la qual cosa es demostra a través d'anàlisi teòrica i simulacions numèriques.La segona part de la tesi introdueix eines per a aprofitar informació prèvia mitjançant reproducing kernel Hilbert spaces. Atès que un kernel mesura la similitud entre dos punts en un espai, permet codificar qualsevol tipus d'informació tal com vectors de característiques, diccionaris o grafs. En associar cada columna i fila de la matriu desconeguda amb un element en un set, i definir un parell de kernels que mesuren similitud entre columnes o files, les entrades desconegudes poden ser extrapolades mitjançant les funcions de kernel. Es presenta un mètode basat en regressió amb kernels, amb dues variants addicionals que redueixen el cost computacional. Els mètodes proposats es mostren competitius amb tècniques existents, especialment quan el nombre d'observacions és molt baix.A més, es detalla una anàlisi de l'error quadràtic mitjà i l'error de generalització. Per a l'error de generalització, s'adopta el context transductiu, el qual mesura la capacitat d'un algorisme de transferir informació d'un set de mostres etiquetades a un set no etiquetat. Després, es deriven cotes d'error per als algorismes proposats i existents fent ús de la complexitat de Rademacher, i es presenten proves numèriques que confirmen els resultats teòrics.Finalment, la tesi explora la qüestió de com triar les entrades observables de la matriu per a minimitzar l'error de recuperació de la matriu completa. Una estratègia de mostrejat passiva és proposada, la qual implica que no és necessari conèixer cap etiqueta per a dissenyar la distribució de mostreig. Només les funcions de kernel són necessàries. El mètode es basa en construir la millor aproximació de Nyström a la matriu de kernel mostrejant les columnes segons la seva leverage score, una mètrica que apareix de manera natural durant l'anàlisi teòric.
  • HUELTES ESCOBAR, ALBERTO: Synthesis of acoustic wave filters. Ladder and transversal topologies. Towards a practical implementation
    Autor/a: HUELTES ESCOBAR, ALBERTO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
    Departament: Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions (TSC)
    Modalitat: Confidencialitat
    Data de dipòsit: 16/11/2020
    Data de lectura: 05/02/2021
    Hora de lectura: 14:00
    Lloc de lectura: ETSEB- Defensa per videoconferènica per COVID-19:meet.google.com/iad-chfn-yzs
    Director/a de tesi: COLLADO GOMEZ, JUAN CARLOS | MATEU MATEU, JORDI
    Tribunal:
         PRESIDENT: AIGNER, ROBERT
         SECRETARI: GILABERT PINAL, PERE LLUIS
         VOCAL NO PRESENCIAL: VILLANUEVA TORRIJO, LUIS GUILLERMO
    Resum de tesi: El creixement meteòric del mercat de comunicacions mòbils durant les últimes tres dècades ha estat fortament relacionat amb l'evolució de la tecnologia de filtres electroacústics (EA). Amb més de 5 bilions d'usuaris de telefonia mòbil al món i amb implantació del 5G a l'horitzó, l'ocupació de l'espectre de radioelèctric és cada cop més gran, mentre que la demanda de dades mòbils no para de creixer exponencialment.En aquest escenari, on s'ha de dissenyar un filtre únic per a cada banda d'operacions, continuen creixent els requisits per a solucions de filtratge avançades, així com el valor mitjà de les solucions RF i el contingut de RF per dispositiu mòbil.Els filtres de radi i microones basats en ressonadors EA com Bulk Acoustic Wave (BAW) i Surface Acoustic Wave (SAW) filtren la superació de les limitacions de les tecnologies existents a la dècada de 1980 gràcies a la seva compatibilitat amb el procés de fabricació de circuits integrats de silici estàndard (Si -I C).Actualment, els sofisticats mòduls de front-end RF (RFFE) basats en System-in-Package (SiP) són la solució clau per integrar el nombre creixent de peces electròniques (amplificadors de potència (PA)), amplificadors de baix soroll (LNAs) i interruptors - que acompanya. dispositius de filtratge acústic com filtres, duplex i multiplexors.Tot i que el nivell de complexitat i precisió presents als dispositius EA actuals és extraordinari, els procediments de disseny dels filtres acústics continuen basant-se en l¿optimització de paràmetres de rendiment integrats a partir de models compactes de ressonadors basats en el comportament i l¿èxit d¿aquest servei es basa. principalment en l¿experiència dels dissenyadors.No obstant això, a causa de les estrictes limitacions tecnològiques i la creixent complexitat de les arquitectures del mòdul RFFE dedicades a satisfer les especificacions exigents dels estàndards de comunicació actuals i propers, el treball desafiant dels dissenyadors no és mai fàcil.L'objectiu d'aquest treball està enfocat a proporcionar informació valuoses que puguin ajudar a superar algunes de les limitacions existents en el disseny de filtres EA. Es tenen en compte grans amplades de banda, la inclusió prescrita d¿elements externs o les funcions de multiplexació. D¿una banda mostrem una formulació de síntesi i un procediment automatitzat per realitzar la síntesi per a topologies conegudes actuals, és a dir, escala, tenint en compte valors i especificacions realistes. D'altra banda, es proporciona una formulació de síntesi per a noves topologies, anomenades aquí transversals. L¿èxit d¿aquesta nova topologia ajudarà sens dubte a garantir la prevalença de filtres EA en els futurs estàndards de comunicació, així com l¿extensió a altres aplicacions amb requisits més estrictes i diferents freqüències de funcionament.La primera part del treball està dedicada a explicar la teoria bàsica relacionada amb la síntesi de filtres i la seva aplicabilitat als filtres basats en ressonadors EA.Capítols posteriors elaboren la teoria per explicar els procediments seguits per obtenir tant la síntesi com les seves limitacions. Finalment, un capítol dedicat a casos d¿estudi mostra els resultats de l¿aplicació de la síntesi del filtre a escenaris de casos reals.

URBANISME

  • SALVÀ MATAS, CATALINA: La memòria d'un paisatge gravat. Les pedreres de marès, empremta territorial del paisatge identitari de Mallorca
    Autor/a: SALVÀ MATAS, CATALINA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: URBANISME
    Departament: Departament d'Urbanisme i Ordenació del Territori (UOT)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 26/11/2020
    Data de lectura: 18/02/2021
    Hora de lectura: 11:30
    Lloc de lectura: Sala de Graus ETSAB - UPC Campus Sud - Av Diagonal 649 - videoconferència: meet.google.com/wqh-pdrg-fsm
    Director/a de tesi: LLOP TORNE, CARLOS JUAN | GOULA, MARIA
    Tribunal:
         PRESIDENT: SABATE BEL, JOAQUIN
         SECRETARI: SPANOU, IOANNA
         VOCAL: SARDÀ FERRAN, JORDI
         VOCAL: ALOMAR GARAU, GABRIEL
         VOCAL NO PRESENCIAL: LEDER, FRANCESCA
    Resum de tesi: Aquesta recerca vol ser el manifest d¿un dels paisatges més estesos de l¿illa de Mallorca: les pedreres de marès, i proposa entendre aquests espais com a part del seu paisatge, com a part essencial del seu territori i com a definidors de la seva identitat i memòria. Les pedreres de marès són un tipus de pedreres que gairebé es podrien proclamar autòctones d¿aquesta illa. El seu nom prové del material extret, el marès, una roca present a gran part del seu territori que ha servit per a realitzar la majoria d¿edificis que s¿hi troben. La materialització d¿aquestes pedreres s'evidencia en forma de buits construïts mitjançant l'extracció del marès, llocs amb condicions espacials espectaculars. Parlar de pedreres no és només parlar de les excavacions produïdes sinó també del seu entorn, del paisatge, i en com aquestes contribueixen a la formació de la identitat, la imatge i la memòria del territori. Aquesta tesi queda inscrita dins aquesta temàtica. Es defensa la hipòtesi de que les pedreres de marès són configuradores de la identitat de Mallorca, especialment com a components essencials del seu paisatge encara que, actualment, aquestes es troben predestinades a la seva desaparició una vegada finalitza l¿activitat d¿extracció de la pedra, per mor de l¿aplicació dels plans de restauració que fan esborrar, omplint l¿espai excavat, les pedreres del paisatge. La desvinculació dels prejudicis que s¿associen a les pedreres de marès, enteses com a pures activitats extractives, serà essencial per a establir una mirada renovada cap a elles que, alhora, permetrà considerar-les com a paisatges de valor. Així mateix, es vol demostrar també l¿existència d¿un lligam de component territorial entre les pedreres de marès i el territori, proposant-lo com a nou concepte d¿extensió insular i de lectura d¿aquest paisatge. Aquest lligam es prefigura com a organització territorial de les pedreres de marès, intuint l¿existència de patrons de paisatge en la seva morfologia. L¿objectiu final de la recerca és trobar els valors que les diferencien de la resta de pedreres, els quals entendrem per la seva identitat, i que permetran establir els possibles patrons per a la seva conservació i per a la seva gestió futura. La recerca pretén fixar el coneixement al voltant d¿aquestes pedreres, recollint i recopilant totes les existents a l¿actualitat i les que han existit en el passat. L¿elaboració d¿un arxiu de pedreres serà una de les aportacions transversals de la recerca i voldrà esdevenir el document de referència sobre aquestes. Basada en la hipòtesi de que la recerca sobre el paisatge es fonamenta necessàriament en la seva representació, aquesta s¿aborda des de la seva complexitat total, entenent complexitat com a acumulació, superposició i relació de múltiples dades de diferents orígens. El registre i la documentació del paisatge passa necessàriament per la generació d¿imatges: cartografies de pedreres mai fins ara dibuixades, sent aquesta una de les principals aportacions de la tesi.L¿estructura de la tesi intenta reproduir totes les lectures realitzades envers el cas d¿estudi. És per aquest motiu que es planteja una lectura progressiva de la tesi que reconstrueix el procés de generació del canvi de mirada envers les pedreres de marès, enteses primer com a llocs, com a espais aïllats als quals s¿incorpora la seva memòria i les lectures històriques realitzades, per acabar entenent-les com a paisatge, com una part de la identitat del territori de l¿illa. El trinomi LLOCS¿MEMÒRIA¿PAISATGE està format pels tres conceptes que defineixen el títol dels tres capítols que constitueixen el cos teòric de la recerca i que alhora es poden entendre com tres diferents òptiques en que s¿han mirat o es poden mirar les pedreres de marès. Aquests tres capítols deriven en la generació de l¿Arxiu de Pedreres, que integra la Base de Dades

Darrera actualització: 22/01/2021 06:01:57.